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C語言實現通訊錄管理系統：鏈表版完整代碼詳解與擴展指南

編輯：C 語言問答

項目概覽

基於單向鏈表實現的控制台通訊錄系統，功能涵蓋：增刪改查、分類篩選、自動排序、撥號模擬、持久化存儲。代碼採用 C++ 風格 (引用、new/delete、iostream) 但邏輯純 C 風格，適合 C 語言學習者參考數據結構落地。

核心數據結構設計

typedef struct {
    char name[25];      // 姓名
    char number[50];    // 電話
    int  id;            // 序號 (自動維護)
    char category;      // 分類 A/B/C
    char email[50];     // 郵箱
} Contact;

typedef struct Node {
    Contact data;
    struct Node *next;
} Node, *LinkList;      // LinkList 為指向頭節點的指針

關鍵模塊功能解析

1. 內存管理與初始化

LinkList init_list() {
    LinkList L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));  // 頭節點不存數據
    L->next = NULL;
    return L;
}

void free_list(LinkList L) {
    Node *p = L->next, *tmp;
    while (p) { tmp = p; p = p->next; free(tmp); }
    free(L);
}

2. 尾插法添加聯系人 (含去重、分類、持久化鉤子)


int add_contact(LinkList L) {
    if (count_contacts(L) >= 15) { puts("通訊錄已滿"); return 0; }
    Node *p = (Node*)malloc(sizeof(Node));
    p->next = NULL;
    
    printf("姓名: "); scanf("%24s", p->data.name);
    printf("電話: "); scanf("%49s", p->data.number);
    // 去重檢查
    if (find_by_name_or_number(L, p->data.name, p->data.number)) {
        puts("聯系人已存在"); free(p); return 0;
    }
    printf("分類(A/B/C): "); scanf(" %c", &p->data.category);
    printf("郵箱: "); scanf("%49s", p->data.email);
    
    // 尾插
    Node *tail = L;
    while (tail->next) tail = tail->next;
    tail->next = p;
    renumber(L);  // 重新分配序號
    return 1;
}

3. 刪除聯系人 (按姓名、釋放內存、重排序號)


int delete_contact(LinkList L) {
    char name[25];
    printf("刪除姓名: "); scanf("%24s", name);
    Node *prev = L, *cur = L->next;
    while (cur && strcmp(cur->data.name, name) != 0) {
        prev = cur; cur = cur->next;
    }
    if (!cur) { puts("未找到"); return 0; }
    prev->next = cur->next;
    free(cur);
    renumber(L);
    puts("刪除成功"); return 1;
}

4. 多模式查詢

遍歷顯示：打印所有聯系人姓名+序號，再輸入姓名查看詳情
分類篩選：輸入 A/B/C，遍歷匹配 category 輸出
姓名/電話精確查找：strcmp 匹配

5. 自動撥號模擬 (Windows API)


void simulate_dial(const char *number) {
    system("cls");
    for (int i = 0; number[i]; ++i) {
        putchar('\a');          // 蜂鳴器
        putchar(number[i]);     // 逐字符輸出
        fflush(stdout);
        Sleep(300);             // windows.h, 300ms 間隔
    }
    putchar('\n');
}

6. 文件持久化 (文本格式 CSV)


void save_to_file(LinkList L, const char *filename) {
    FILE *fp = fopen(filename, "w");
    for (Node *p = L->next; p; p = p->next)
        fprintf(fp, "%s,%s,%c,%s\n", p->data.name, p->data.number, p->data.category, p->data.email);
    fclose(fp);
}

void load_from_file(LinkList L, const char *filename) {
    FILE *fp = fopen(filename, "r");
    if (!fp) return;
    char line[200];
    while (fgets(line, sizeof(line), fp)) {
        Node *p = (Node*)malloc(sizeof(Node));
        p->next = NULL;
        sscanf(line, "%24[^,],%49[^,],%c,%49[^\n]", p->data.name, p->data.number, &p->data.category, p->data.email);
        // 尾插...
    }
    fclose(fp);
    renumber(L);
}

主程序架構


int main(void) {
    LinkList L = init_list();
    load_from_file(L, "contacts.csv");
    
    int choice;
    while (1) {
        print_menu();
        scanf("%d", &choice);
        switch (choice) {
            case 1: list_all(L); break;
            case 2: query_by_category(L); break;
            case 3: delete_contact(L); break;
            case 4: add_contact(L); break;
            case 5: simulate_dial_by_name(L); break;
            case 0: save_to_file(L, "contacts.csv"); free_list(L); return 0;
            default: puts("無效選項");
        }
    }
}

代碼規範與安全性增強建議

問題	原代碼	改進方案
輸入緩衝區溢出	`scanf("%s", name)`	`scanf("%24s", name)` 限制寬度
混合 C/C++ 風格	`new/delete`, `iostream`, `malloc/free` 混用	純 C: `malloc/free`, `stdio.h`; 或純 C++: `new/delete`, `iostream`, `string`, `vector`
`fflush(stdin)` 未定義行為	清理輸入緩衝區	`int c; while((c=getchar())!='\n' && c!=EOF);`
無錯誤碼返回	關鍵函數無返回值	關鍵操作返回 `int` (0 失敗/1 成功)，主循環檢查
硬編碼限制	最大 15 聯系人	配置常量 `MAX_CONTACTS`，動態分配無上限
跨平台兼容	`Sleep`, `system("cls")`, `\\a`	抽象平台層，或用 ANSI 轉義序列 `\033[2J\033[H` 清屏