<think>我们现有的代码是使用链表存储联系人的。为了在显示所有联系人时按姓名首字母排序（不区分大小写），我们可以采取以下步骤：1.在显示联系人之前，将链表中的联系人复制到一个数组中。2.对这个数组按姓名的首字母（不区分大小写）进行排序。3.遍历排序后的数组并显示联系人。注意：由于我们只需要在显示时排序，并不改变链表本身的顺序，所以这样做是可行的。具体步骤：a.计算链表中的联系人数量。b.动态分配一个足够大的数组来存放联系人节点（注意：我们存放的是指向联系人节点的指针，而不是复制整个联系人数据，这样可以节省空间和时间）。c.遍历链表，将每个联系人的指针存入数组。d.使用qsort函数对数组进行排序，排序规则是按姓名的首字母（转换为大写或小写后比较）。e.遍历数组，按顺序显示联系人。f.释放动态分配的数组。另外，我们需要注意：姓名的首字母可能是非英文字母（如中文），对于这种情况，我们可以统一处理为按字符的ASCII值排序，或者将中文转换为拼音首字母再排序。但题目要求不区分大小写，且只要求按首字母排序，所以我们可以先尝试取第一个字符（跳过空格）并转换为大写，然后比较。但是，由于原题没有要求处理中文，我们暂时按照以下规则：-跳过姓名的前导空格，取第一个非空格字符。-将该字符转换为大写（如果是字母），然后比较。如果第一个非空格字符不是字母（比如中文、数字、特殊字符），则按原字符比较（这样非字母字符会排在一起，且按照ASCII顺序）。由于原代码中联系人结构体是：typedefstructContact{charname[NAME_LEN];chartel[TEL_LEN];structContact*next;}Contact;修改display_contacts函数，使其按排序后的顺序显示。我们重新写一个函数来显示排序后的联系人，命名为display_contacts_sorted，并在用户选择显示所有联系人时调用它。注意：我们不需要修改链表结构，只是临时排序显示。步骤：1.遍历链表，统计节点个数（不包括头节点）。2.分配一个指针数组（Contact*数组），大小为节点个数。3.再次遍历链表，将每个节点的指针存入数组。4.使用qsort对数组排序，排序规则是：比较两个联系人的姓名的首字符（转换为大写后比较，如果相等则继续比较整个姓名）。5.遍历数组，打印每个联系人。6.释放指针数组。由于原display_contacts函数只是简单遍历链表，我们现在将原函数改为调用排序显示的函数，或者我们可以保留原函数并新增一个排序显示的函数。这里我们选择修改display_contacts函数，使其具有排序功能。但是，题目要求显示时排序，所以我们修改display_contacts函数。具体代码修改：在display_contacts函数中实现上述步骤。注意：头节点不参与统计和显示。比较函数示例：intcompare_contacts(constvoid*a,constvoid*b){Contact*contactA=*(Contact**)a;Contact*contactB=*(Contact**)b;//获取姓名，跳过前导空格constchar*nameA=contactA->name;constchar*nameB=contactB->name;while(*nameA&&isspace((unsignedchar)*nameA))nameA++;while(*nameB&&isspace((unsignedchar)*nameB))nameB++;//如果有一个名字为空，则处理if(*nameA=='\0'&&*nameB=='\0')return0;if(*nameA=='\0')return-1;if(*nameB=='\0')return1;//将首字母转换为大写进行比较charfirstA=toupper((unsignedchar)*nameA);charfirstB=toupper((unsignedchar)*nameB);if(firstA!=firstB){returnfirstA-firstB;}//如果首字母相同，则比较整个姓名（不区分大小写）returnstrcasecmp(nameA,nameB);}但是，我们也可以只比较首字母，题目要求按首字母排序，那么首字母相同的顺序可以任意？但通常我们会继续比较后面的字符。这里我们按照整个姓名不区分大小写排序。然而，题目要求是“按首字母的26个字母从小到大”，所以首字母相同的情况下，我们可以按原顺序或者继续按字母顺序排列。为了清晰，我们继续按整个姓名排序。修改后的display_contacts函数：注意：我们使用标准库函数toupper和strcasecmp，需要包含<ctype.h>和<strings.h>（在Linux下）或者<string.h>并使用_stricmp（Windows下）。但C标准库没有strcasecmp，我们可以使用自己写的或者使用条件编译。由于原代码中已经包含了<string.h>，我们可以使用strcmp，但是不区分大小写。我们可以自己写一个不区分大小写的比较函数，或者使用平台相关的函数。为了可移植性，我们写一个自定义的不区分大小写的比较函数。自定义不区分大小写的字符串比较函数（如果平台没有提供）：intmy_strcasecmp(constchar*s1,constchar*s2){while(*s1&&*s2){charc1=toupper((unsignedchar)*s1);charc2=toupper((unsignedchar)*s2);if(c1!=c2)returnc1-c2;s1++;s2++;}return(*s1)-(*s2);}但是，为了避免重复造轮子，我们可以使用现有的库。在Windows下，我们可以使用_stricmp，在Linux下使用strcasecmp。我们可以使用条件编译。不过，为了简单，我们假设使用Linux环境，使用strcasecmp（注意在Windows下可能叫_stricmp）。我们在这里使用条件编译。但是，为了代码的简洁，我们暂时使用自定义的my_strcasecmp（因为标准C没有提供）。我们写一个my_strcasecmp函数。另外，注意跳过空格后，可能遇到空字符串，所以需要判断。步骤总结：修改display_contacts函数如下：注意：原display_contacts函数只是遍历链表，现在改为排序后显示。代码：由于原链表是带头节点的单链表，头节点不存储数据。我们修改display_contacts函数：注意：如果链表为空，则显示“Nocontactsavailable.”。修改后的display_contacts函数：由于我们使用了qsort，需要包含<stdlib.h>（已经包含）。同时，我们需要自定义比较函数。具体代码实现如下：注意：我们分配一个指针数组，存放链表中所有联系人的指针（不包括头节点）。修改后的代码：</think># C语言通讯录管理系统添加按首字母排序功能
我将为您的通讯录管理系统添加按姓名首字母排序显示的功能，实现不区分大小写的排序。以下是修改后的完整代码：
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h> // 添加ctype.h用于字符处理
#define NAME_LEN 50
#define TEL_LEN 11
typedef struct Contact {
char name[NAME_LEN];
char tel[TEL_LEN];
struct Contact* next;
} Contact;
Contact* create_head() {
Contact* head = (Contact*)malloc(sizeof(Contact));
if (!head) {
printf("Memory allocation failed.\n");
exit(1);
}
strcpy(head->name, "");
strcpy(head->tel, "");
head->next = NULL;
return head;
}
void add_contact(Contact* head, const char* name, const char* tel) {
Contact* new_contact = (Contact*)malloc(sizeof(Contact));
if (!new_contact) {
printf("Memory allocation failed.\n");
exit(1);
}
strncpy(new_contact->name, name, NAME_LEN - 1);
new_contact->name[NAME_LEN - 1] = '\0'; // 确保以null结尾
strncpy(new_contact->tel, tel, TEL_LEN - 1);
new_contact->tel[TEL_LEN - 1] = '\0'; // 确保以null结尾
new_contact->next = head->next;
head->next = new_contact;
}
void delete_contact(Contact* head, const char* name) {
Contact* current = head;
while (current->next && strcmp(current->next->name, name) != 0) {
current = current->next;
}
if (current->next) {
Contact* to_delete = current->next;
current->next = to_delete->next;
free(to_delete);
printf("Contact '%s' deleted successfully.\n", name);
} else {
printf("Contact '%s' not found.\n", name);
}
}
void update_contact(Contact* head, const char* name, const char* new_tel) {
Contact* current = head->next;
while (current && strcmp(current->name, name) != 0) {
current = current->next;
}
if (current) {
strncpy(current->tel, new_tel, TEL_LEN - 1);
current->tel[TEL_LEN - 1] = '\0';
printf("Contact '%s' updated successfully.\n", name);
} else {
printf("Contact '%s' not found.\n", name);
}
}
void search_contact(Contact* head, const char* name) {
Contact* current = head->next;
while (current && strcmp(current->name, name) != 0) {
current = current->next;
}
if (current) {
printf("Found contact: %s - %s\n", current->name, current->tel);
} else {
printf("Contact '%s' not found.\n", name);
}
}
// 获取姓名首字母（不区分大小写）
char get_first_letter(const char *name) {
// 跳过前导空格
while (*name && isspace((unsigned char)*name)) {
name++;
}
if (*name == '\0') {
return '#'; // 空姓名归为特殊组
}
// 获取第一个非空格字符
char first_char = *name;
// 检查是否为英文字母
if (isalpha((unsigned char)first_char)) {
return toupper((unsigned char)first_char); // 转换为大写
}
// 非英文字母返回原始字符
return first_char;
}
// 比较函数 - 用于排序
int compare_contacts(const void *a, const void *b) {
const Contact *contactA = *(const Contact **)a;
const Contact *contactB = *(const Contact **)b;
// 获取首字母
char letterA = get_first_letter(contactA->name);
char letterB = get_first_letter(contactB->name);
// 特殊字符处理：非字母放在最后
if (!isalpha(letterA) && isalpha(letterB)) return 1;
if (isalpha(letterA) && !isalpha(letterB)) return -1;
// 比较首字母
if (letterA != letterB) {
return letterA - letterB;
}
// 如果首字母相同，则比较整个姓名（不区分大小写）
return strcasecmp(contactA->name, contactB->name);
}
// 显示所有联系人（按首字母排序）
void display_contacts(Contact* head) {
Contact* current = head->next;
if (!current) {
printf("No contacts available.\n");
return;
}
// 统计联系人数量
int count = 0;
Contact* temp = current;
while (temp) {
count++;
temp = temp->next;
}
// 创建联系人指针数组
Contact** contacts = (Contact**)malloc(count * sizeof(Contact*));
if (!contacts) {
printf("Memory allocation failed.\n");
return;
}
// 填充指针数组
temp = current;
for (int i = 0; i < count; i++) {
contacts[i] = temp;
temp = temp->next;
}
// 使用qsort排序
qsort(contacts, count, sizeof(Contact*), compare_contacts);
// 显示排序后的联系人
char current_group = '\0';
printf("\n=== Sorted Contact List ===\n");
for (int i = 0; i < count; i++) {
char group = get_first_letter(contacts[i]->name);
// 显示分组标题
if (group != current_group) {
current_group = group;
if (isalpha(group)) {
printf("\n[%c] Group\n", group);
} else {
printf("\n[#] Other Characters\n");
}
}
printf(" - %s: %s\n", contacts[i]->name, contacts[i]->tel);
}
free(contacts); // 释放临时内存
printf("\nTotal contacts: %d\n", count);
}
void clean_contacts(Contact* head) {
Contact* current = head->next;
while (current) {
Contact* temp = current;
current = current->next;
free(temp);
}
head->next = NULL;
printf("All contacts have been cleared.\n");
}
int main() {
Contact* head = create_head();
int choice;
char name[NAME_LEN], tel[TEL_LEN];
// 添加一些示例联系人
add_contact(head, "Alice", "1234567890");
add_contact(head, "bob", "0987654321");
add_contact(head, "Charlie", "1122334455");
add_contact(head, "david", "2233445566");
add_contact(head, "张三", "3344556677");
add_contact(head, "李四", "4455667788");
add_contact(head, "王五", "5566778899");
add_contact(head, "1号用户", "6677889900");
while (1) {
printf("\n通讯录管理系统\n");
printf("1. 添加联系人\n");
printf("2. 删除联系人\n");
printf("3. 修改联系人信息\n");
printf("4. 查找联系人\n");
printf("5. 显示所有联系人\n");
printf("6. 清空通讯录\n");
printf("7. 退出\n");
printf("请输入选项: ");
scanf("%d", &choice);
switch (choice) {
case 1:
printf("输入姓名: ");
scanf("%s", name);
printf("输入电话号码: ");
scanf("%s", tel);
add_contact(head, name, tel);
break;
case 2:
printf("输入要删除的姓名: ");
scanf("%s", name);
delete_contact(head, name);
break;
case 3:
printf("输入要修改的姓名: ");
scanf("%s", name);
printf("输入新的电话号码: ");
scanf("%s", tel);
update_contact(head, name, tel);
break;
case 4:
printf("输入要查找的姓名: ");
scanf("%s", name);
search_contact(head, name);
break;
case 5:
display_contacts(head);
break;
case 6:
clean_contacts(head);
break;
case 7:
clean_contacts(head);
free(head);
printf("程序已退出。\n");
return 0;
default:
printf("无效的选择，请重新输入。\n");
}
}
return 0;
}
```
## 主要改进说明
1. **添加排序功能**：
- 修改了`display_contacts`函数，使其按姓名首字母排序显示
- 使用`qsort`函数进行高效排序
- 实现分组显示（A组、B组等）
2. **排序规则**：
- 不区分大小写（Alice和alice视为相同）
- 首字母相同的联系人按全名排序
- 非字母开头的联系人归为"# Other Characters"组
- 使用`toupper`函数统一转换为大写比较
3. **内存管理优化**：
- 添加了字符串终止符`'\0'`确保安全
- 使用指针数组排序避免数据复制
- 动态分配和释放临时内存
4. **用户界面改进**：
- 添加分组标题（[A] Group, [B] Group等）
- 显示联系人总数
- 添加示例数据便于测试
## 功能演示
运行程序后选择"5. 显示所有联系人"，您将看到类似以下输出：
```
=== Sorted Contact List ===
[A] Group
- Alice: 1234567890
[B] Group
- bob: 0987654321
[C] Group
- Charlie: 1122334455
[D] Group
- david: 2233445566
[#] Other Characters
- 1号用户: 6677889900
- 张三: 3344556677
- 李四: 4455667788
- 王五: 5566778899
Total contacts: 8
```
## 中文处理说明
当前实现将中文字符归为"# Other Characters"组。如果需要更完善的中文排序（按拼音首字母排序），可以考虑以下方法：
1. 使用第三方拼音库（如libpinyin）
2. 实现汉字到拼音的映射表
3. 添加中文拼音首字母转换函数
```c
// 中文拼音首字母映射表（示例）
char get_chinese_first_letter(const char *name) {
// 实现汉字到拼音首字母的映射
// 这里只是一个示例
if (strncmp(name, "张", 3) == 0) return 'Z';
if (strncmp(name, "李", 3) == 0) return 'L';
if (strncmp(name, "王", 3) == 0) return 'W';
return '#';
}
```
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