通讯录效果图

问题描述

该设计采用菜单作为应用程序的主要界面，用控制语句来改变程序执行的顺序，控制语句是实现结构化程序设计的基础。该设计的任务是利用一个简单实用的菜单，通过菜单单项进行选择，实现和完成通讯录管理中常用的几个不同的功能。通讯者所包含信息请自行设定

任务要求

菜单内容：
（0）通讯录链表的建立
（1）通讯者结点的插入
（2）通讯者结点的查询
（3）通讯者结点的删除
（4）通讯录链表的输出
（5）退出管理系统
设计要求：
使用0-5来选择菜单项，可扩展功能。
功能函数设计
5个不同功能的算法实现编程题，目的是练习利用链表结构来解决实际应用问题的能力，进一步理解和熟悉线形表的链式存储结构

设计思想

将数据存储的链表，用户交互界面，核心测试类分成三大模块。链表，界面作为头文件，引入到测试类中，实现功能的分块整合。不同模块中有具体的实现，通过接口类，暴露实现方法名称，隐藏实现细节。

功能模块

1，数据存储

以简单单向列表的形式来存储数据，链表实现类继承接口类，并实现其中的方法。

2，交互界面

通过字符画的形式构建交互界面，并将绘制界面的各个方法，封装入界面绘制工具类中，定义在“MYGUI.h”的头文件中。

3，主类功能匹配与整合

将数据存储模块“Link.h”和交互界面“MYGUI.h”载入主类中，通过子类的工具类，根据用户的不同操作匹配调用各个头文件中的方法，并整合流程与方法。

通讯录程序模块图

程序流程图

源码实现

【1】Link.h

#include<iostream>
#include<string>
#include<fstream>
using namespace std;
static int counts=0;//链数
static int foot;//索引
class ILink{//接口类，暴露方法，隐藏细节 protected:virtual void add(string data)=0;virtual int count()=0;virtual bool isEmpty()=0;virtual string get(int index)=0;virtual void set(int index)=0;virtual void toArray()=0;virtual bool contains(string data)=0;virtual void remove(int index)=0;virtual void clean()=0;virtual void fileOut(char* path)=0;virtual void fileIn(char* path)=0;
};
class Node{//结点类 public:string data;//结点数据 Node *next=NULL;//保留下一节点 Node(string data){this->data=data;}//Node类对外支持的方法，主要使用了递归 void addNode(Node* newNode){if(this->next==NULL){this->next=newNode;}else{this->next->addNode(newNode);}}void toArrayNode(){cout<<"["<<foot++<<"]"<<this->data<<endl;if(this->next!=NULL){this->next->toArrayNode();}}string getNode(int index){if(foot++==index){return this->data;}else{return this->next->getNode(index);}}void setNode(int index,string data){if(foot++==index){this->data=data;}else{this->next->setNode(index,data);}}bool containsNode(string data){if(this->data==data){return 1;}else if(this->next==NULL){return 0;}else{return this->next->containsNode(data);}}void removeNode(Node* previous,int index){//一定要接受指针，进行地址传递，不能进行值传递 if(foot++==index){previous->next=this->next;}else if(this->next!=NULL){this->next->removeNode(this,index);}}void fileOutNode(char* path)throw (int){ofstream file;file.open(path,ios::app);if(!file){throw 0;return ;}file<<this->data<<endl;if(this->next!=NULL){this->next->fileOutNode(path);}else{file.close();//关闭文件流 }}};
class Link:public ILink{private:Node *root=NULL;//初始化根节点 public:~Link(){delete root;}//Link类对外支持的方法 void add(string data){//add的两种形式：向根节点添加，向子节点添加 Node* newNode=new Node(data);if(this->root==NULL){ this->root=newNode;}else{this->root->addNode(newNode);}counts++;//链数加一 } int count(){return counts;}bool isEmpty(){return counts==0;}void toArray(){if(this->isEmpty()){cout<<"链表中没有数据"<<endl;}foot=1;root->toArrayNode();}string get(int index) throw (int){if(index>counts|index<=0){//两个判断都要进行，所以不用短路或“||” throw 0;//索引无效 return "ERROR";}foot=1;//初始化索引 return this->root->getNode(index);}void set(int index)throw (int){if(index>counts|index<=0){//两个判断都要进行，所以不用短路或“||” throw 0;//索引无效 return;}string str[4];cout<<"通讯者 [姓名]：";cin>>str[0];cout<<"通讯者 [电话]：";cin>>str[1];cout<<"通讯者 [QQ]：";cin>>str[2];str[3]="[姓名]："+str[0]+" [电话]："+str[1]+" [QQ]："+str[2];foot=1;//初始化索引 this->root->setNode(index,str[4]);}bool contains(string data){return this->root->containsNode(data);}void remove(int index) throw (int){//remove的两种形式：输出根节点，删除子节点 if(index>counts|index<=0){//两个判断都要进行，所以不用短路或“||” throw 0;//索引无效 return;}if(index==1){this->root=this->root->next;counts--;//链数减一 }else{foot=1;this->root->removeNode(this->root,index);  counts--;}}void fileOut(char* path){//链表导出 if(this->isEmpty()){cout<<"链表中没有数据"<<endl;}root->fileOutNode(path);} void fileIn(char* path)throw(int){//文件导入 ifstream file(path);string data;if(!file){throw 0;return;}getline(file,data);//整行导入 while(!file.eof()&&data!=""){//判断文件结尾 this->add(data);getline(file,data);//整行导入 }file.close(); }void clean(){//清空根节点 this->root=NULL;counts=0;}
};

【2】MYGUI.h

#include<iostream>
#include<string>
#include<cstdlib>
using namespace std;
class MYGUI{//绘制界面工具类 public:static void start(){//设置窗口大小 system("mode con cols=55 lines=36");}static void menu(){//画菜单 cout<<" +-----------------------------------------------------+\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |        0  000000    0           00000000            |\n";cout<<" |         0   0  0     0 00000           0            |\n";cout<<" |              00         0  0     0000000            |\n";cout<<" |           0000000       0  0           0            |\n";cout<<" |        00 0  0  0  000  0  0   00000000000          |\n";cout<<" |         0 0000000    0 00000        0               |\n";cout<<" |         0 0  0  0    0  0  0    0   0   0           |\n";cout<<" |         0 0000000    0  0  0     0 000 0            |\n";cout<<" |         0 0  0  0    0  0  0      0 0 0             |\n";cout<<" |         0 0  0 00    00 0  0 0   0  0  0            |\n";cout<<" |         0            0  0   00 00   0   00          |\n";cout<<" |        0 000000000      0    0     00               |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |-----------------------------------------------------|\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                      [SoftMenu]                     |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (0) 通讯录链表的建立                 |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (1) 通讯者链表的导入                 |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (2) 通讯者结点的插入                 |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (3) 通讯者结点的查询                 |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (4) 通讯者结点的修改                 |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (5) 通讯者结点的删除                 |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (6) 通讯录链表的清空                 |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (7) 通讯录链表的打印                 |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (8) 通讯录链表的导出                 |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                (9) 退出管理系统                     |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" |                                                     |\n";cout<<" +-----------------------------------------------------+\n";   cout<<"【请输入功能选项】："<<flush;//flush用于刷新此处的缓冲区，防止输入数据延滞      }static void tip(string tip){//画提示信息cout<<endl;cout<<" +-----------------"<<tip<<"----------------+\n";cout<<" |                                                     |\n";} static void tipMenu(){cout<<" |                                                     |\n";cout<<" +-----------------------------------------------------+\n";cout<<" |(0)创建链表   (1)导入链表   (2)插入结点   (3)查询结点|\n";cout<<" |(4)修改结点   (5)删除结点   (6)清空链表   (7)打印链表|\n";cout<<" |(8)导出链表   (9)退出系统                            |\n";cout<<" +-----------------------------------------------------+\n";cout<<"【请输入功能选项】："; } };

【3】通讯录.cpp

#include<iostream>
#include<string>
#include"MYGUI.h"//载入界面绘制类
#include"Link.h"//载入链表，提供数据存储支持
using namespace std;
int option;//输入选项
Link *plink=NULL;//链表指针
char input[2];//用户输入值，用于验证 class Util{//操作工具类 public://输入验证，确保数据为0-5整数，验证通过返回解码后的整数，否则返回-1 static int inputExam(char* input){if(input[0]>='0'&&input[0]<='9'&&input[1]==NULL){return input[0]-48;}return -1;} //输入选项编号，通过switch来匹配各个选项的功能 static void option(int option){switch(option){case 0:{ //创建链表 Util::creatLink();break;} case 1:{//导入文件 Util::importLink();break;}case 2:{//插入结点 Util::insertNode();break;}                   case 3:{//查询结点Util::findNode();break;}case 4:{//修改节点 Util::alterNode();break;}                  case 5:{//删除结点Util::deleteNode();break;}case 6:{//清空链表 Util::cleanLink();break;}                    case 7:{//输出链表 Util::showLink();break;}case 8:{//链表导出 Util::exportLink();break;}        }}static void creatLink(){MYGUI::tip("(0) 通讯录链表的建立");if(plink!=NULL){char str;cout<<"【已存在通讯录链表，是否重新创建（y/n）】:"<<flush;cin>>str;if(str=='y'){plink->clean(); //并没有重新创建新的链表，只不过是将原有链表清空了，这样节约内存开支 cout<<"【创建通讯录链表成功】\n";MYGUI::tipMenu();}else if(str=='n'){MYGUI::tipMenu();}else{cout<<"【输入错误，请输入（y/n）】\n";Util::option(0);}} else{plink=new Link();cout<<"【创建通讯录链表成功】\n";MYGUI::tipMenu();}          } static void importLink(){MYGUI::tip("(1) 通讯录链表的导入"); if(plink!=NULL){char path[100]; //支持char[100]范围内的路径 cout<<"【请输入导入文件路径名称（.txt）】：";cin>>path; try{plink->fileIn(path); cout<<"【导入文件成功】\n";MYGUI::tipMenu();}catch(int){cout<<"【文件打开失败，检查输入路径】\n";MYGUI::tipMenu();}}else{cout<<"【尚未创建通讯者链表，请创建】\n";MYGUI::tipMenu();}           }static void insertNode(){MYGUI::tip("(2) 通讯者结点的插入");if(plink!=NULL){string str[4];//存储输入的数据 cout<<"【插入第"<<plink->count()+1<<"个通讯者信息】\n";cout<<"通讯者 [姓名]：";cin>>str[0];cout<<"通讯者 [电话]：";cin>>str[1];cout<<"通讯者 [QQ]：";cin>>str[2];str[3]="[姓名]："+str[0]+" [电话]："+str[1]+" [QQ]："+str[2];plink->add(str[3]);cout<<"【第"<<plink->count()<<"个通讯者信息录入完成】\n";MYGUI::tipMenu(); }else{cout<<"【尚未创建通讯者链表，请创建】\n";MYGUI::tipMenu();}            }static void findNode(){MYGUI::tip("(3) 通讯者结点的查询"); if(plink!=NULL){if(plink->isEmpty()){cout<<"【尚未录入通讯者信息，请录入】\n";MYGUI::tipMenu();}else{int index;//输入的查询索引 string data;//存储查询得到的信息 cout<<"【请输入要查询通讯者的编号】：";cin>>index;try{//异常处理 data=plink->get(index);cout<<"【查询结果】\n";cout<<data<<endl;MYGUI::tipMenu();}catch(int){cout<<"【查询失败，检查编号】\n";MYGUI::tipMenu();}     }}else{cout<<"【尚未创建通讯者链表，请创建】\n";MYGUI::tipMenu();}          }static void alterNode(){MYGUI::tip("(4) 通讯者结点的修改"); if(plink!=NULL){if(plink->isEmpty()){cout<<"【尚未录入通讯者信息，请录入】\n";MYGUI::tipMenu();}else{int index;cout<<"【请输入需要修改通讯者的编号】：";cin>>index;try{plink->set(index); cout<<"【修改成功】\n";MYGUI::tipMenu();}catch(int){cout<<"【修改失败，检查编号】\n";MYGUI::tipMenu();}}}else{cout<<"【尚未创建通讯者链表，请创建】\n";MYGUI::tipMenu();}} static void deleteNode(){MYGUI::tip("(5) 通讯者结点的删除"); if(plink!=NULL){if(plink->isEmpty()){cout<<"【尚未录入通讯者信息，请录入】\n";MYGUI::tipMenu();}else{int index;cout<<"【请输入需要删除通讯者的编号】：";cin>>index; try{//异常处理 plink->remove(index);cout<<"【删除成功】\n";MYGUI::tipMenu();}catch(int){cout<<"【删除失败，检查编号】\n";MYGUI::tipMenu();}}}else{cout<<"【尚未创建通讯者链表，请创建】\n";MYGUI::tipMenu();}            }static void cleanLink(){MYGUI::tip("(6) 通讯者链表的清空"); if(plink!=NULL){if(plink->isEmpty()){cout<<"【空链表，无需清空】\n";MYGUI::tipMenu();}else{plink->clean();cout<<"【清空成功】\n";MYGUI::tipMenu();} } else{cout<<"【未创建通讯者链表，请创建】\n";MYGUI::tipMenu();}}static void showLink(){MYGUI::tip("(7) 通讯录链表的输出"); if(plink!=NULL){if(plink->isEmpty()){cout<<"【未录入通讯者信息，请录入】\n";MYGUI::tipMenu();}else{cout<<"【输出结果】\n" ;plink->toArray(); MYGUI::tipMenu();}}else{cout<<"【尚未创建通讯者链表，请创建】\n";MYGUI::tipMenu();}          }static void exportLink(){MYGUI::tip("(8) 通讯录链表的导出"); if(plink!=NULL){if(plink->isEmpty()){cout<<"【尚未录入通讯者信息，请录入】\n";MYGUI::tipMenu();}else{char path[100]; //支持char[100]范围内的路径 cout<<"【请输入导出文件路径名称（.txt）】：";cin>>path; try{plink->fileOut(path); cout<<"【导出文件成功】\n"; MYGUI::tipMenu();}catch(int){cout<<"【文件打开失败，检查输入路径】\n";MYGUI::tipMenu(); }}}else{cout<<"【尚未创建通讯者链表，请创建】\n";MYGUI::tipMenu();}            }
};int main(){MYGUI::menu();//画界面 cin>>input;option=Util::inputExam(input);while(option==-1){cout<<"【输入错误，请输入 0~9 范围类的整数】：";input[1]=NULL;//初始化input[1] cin>>input;option=Util::inputExam(input);}while(option!=9){//循环输入 Util::option(option);cin>>input;option=Util::inputExam(input);//输入验证 while(option==-1){cout<<"【输入错误，请输入 0~9 范围类的整数】：";input[1]=NULL;//初始化input[1] cin>>input;option=Util::inputExam(input);//输入验证 }}cout<<"\n【bye~】";//结束 return 0;
}

不足

没有统一的异常处理类，Link需要使用模板来增加链表存储数据类型，扩展链表用途。日后有时间再填。

课程设计报告与源码获取

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