C++链表实现通讯录设计

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <string>
#include <fstream>//读写文件的头文件
using namespace std;

struct ElementType;
struct Node;
struct Queue;
typedef struct Queue* MyQueue;

struct ElementType {
    int id;
    string name;
    int num;
};

struct Node {
    ElementType data;
    Node* next;
};

struct Queue {
    Node* front;
    Node* rear;
};

MyQueue Init(MyQueue& q);//Initialize queue
bool IsEmpty(MyQueue q);//Determine if the queue is empty
bool Insert(ElementType x, MyQueue q);//Insert the data to the end of the queue
bool Delete(const int message, MyQueue q);//Find some data in the queue, and then delete the corresponding node
void Print(const Node* q);//Prints all the information in a node
void PrintAll(const MyQueue q);//Prints information from all nodes
bool FindByName(const string massage, const MyQueue q);//Prints information from all nodes
void Input(MyQueue q);//When the address book is empty, re-enter the information into the address book 
void Write(MyQueue q);//Write the information from the queue to the document 
MyQueue Read();//Write the information from the queue to the document
MyQueue ReadOrClear(MyQueue& q);//Whether to empty all the information 
void Swap(ElementType& x, ElementType& y);//Swap functions in sort
MyQueue BubbleSort(MyQueue q);//Sort by student ID using bubble sort 
void Menu(MyQueue q);//main menu

//初始化队列 
MyQueue Init(MyQueue& q) {
    q = new Queue();
    if (q == NULL) return NULL;
    q->front = NULL;
    q->rear = NULL;
    return q;
}

//查看队列是否为空 
bool IsEmpty(MyQueue q) {
    return q->front == NULL;
}

//添加信息 
bool Insert(ElementType x, MyQueue q) {
    Node* temp = new Node();
    if (temp == NULL) return false;
    temp->data = x;//这里需要改成需要的内容，最好(必须)改成一个函数的形式，赋值的时候调用函数，打印的时候也调用函数
    temp->next = NULL;
    if (IsEmpty(q)) {
        q->front = temp;
        q->rear = temp;
        return true;
    }
    else {
        q->rear->next = temp;
        q->rear = temp;
        return true;
    }
}

//删除功能 
bool Delete(const int message, MyQueue q) {
    Node* temp = new Node();
    if (temp == NULL) return false;//申请储存空间失败
    bool pd = 0;
    //先是找到这个id再进行删除
    //先判断是不是头节点，若不是再把头节点当首节点进行使用
    if (q->front->data.id == message) {//如果删除头节点
        temp = q->front;
        q->front = q->front->next;
        delete temp;
        temp = NULL;
        pd = 1;
    }
    else if (q->rear->data.id == message) {//如果删除尾节点
        //先找到尾节点的前一个结点
        temp = q->front;
        while (temp->next->data.id != message) temp = temp->next;
        q->rear = temp;
        q->rear->next = NULL;
        pd = 1;
    }
    else {//如果删除中间节点
        temp = q->front;
        while (temp->next != NULL && temp->next->data.id != message) temp = temp->next;
        if (temp->next == NULL) return false;//判断是不是没有找到，没有找到返回false
        Node* mp = new Node();
        mp = temp->next;
        temp->next = temp->next->next;
        delete mp;
        mp = NULL;
        pd = 1;
    }
    if (pd == 1) {
        Write(q);
        cout << "已成功删除该学生信息！" << endl;
        return true;
    }
}

//通过姓名进行查找 
bool FindByName(const string massage, const MyQueue q) {//此函数只有查找功能，没有打印功能，打印功能在另一个函数
    Node* temp = new Node();
    bool pd = 0;
    if (q->front->data.name == massage) {
        temp = q->front;
        Print(temp);
        return true;
    }
    else {
        temp = q->front;
        while (temp->next != NULL && temp->next->data.name != massage) temp = temp->next;
        if (temp->next == NULL) return false;//没有找到这个人的姓名，返回false
        Print(temp->next);
        return true;
    }
}

//单个进行打印 
void Print(const Node* q) {
    cout << "该学生的信息为：" << endl;
    cout << "学号： " << q->data.id << " 姓名：" << q->data.name << " 电话号码：" << q->data.num << endl;
}

//打印全部的学生信息 
void PrintAll(const MyQueue q) {
    cout << "学号";
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        cout << "-";
    }
    cout << "姓名";
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        cout << "-";
    }
    cout << "电话号码" << endl;

    Node* temp;
    temp = q->front;
    while (temp != NULL) {
        cout << " " <<temp->data.id << "          " << temp->data.name << "           " << temp->data.num << endl;
        temp = temp->next;
    }
    //cout << endl;
}

//实现排序的功能函数 
void Swap(ElementType& x, ElementType& y) {
    ElementType temp;
    temp = x;
    x = y;
    y = temp;
}

MyQueue BubbleSort(MyQueue q) {
    if (q->front == NULL || q->front->next == NULL) return NULL;
    for (Node* i = q->front; i->next != NULL; i = i->next) {
        for (Node* j = q->front; j->next != NULL; j = j->next) {
            if (j->data.id > j->next->data.id) {
                Swap(j->data, j->next->data);
            }
        }
    }
    return q;
}

//把全部信息存入到文档中
void Write(MyQueue q) {
    //先根据学号进行排序，再进行存储
    q=BubbleSort(q);
    ofstream writeIt;
    writeIt.open("data.txt");
    if (writeIt.fail()) {
        cout << "该文件没有找到！" << endl;
        cout << "程序已退出！" << endl;
        exit(1);
    }

    Node* temp = new Node();
    if (q!= NULL) {
        temp= q->front;
        while (temp != NULL) {
            writeIt << temp->data.id << " " << temp->data.name << " " << temp->data.num << endl;;
            temp = temp->next;
        }
    }
    writeIt.close();
}

//从文档中读出所有的信息
MyQueue Read() {
    ifstream readIt("data.txt");
    if (readIt.fail()) {
        cout << "该文件没有找到！" << endl;
        cout << "程序已退出！" << endl;
        exit(1);
    }
    int id1;
    string name1;
    int num1;
    MyQueue q=new Queue();
    ElementType x;
    while (!readIt.eof()) {
        readIt >> id1 >> name1 >> num1;
        if (readIt.eof()) break;
        x.id = id1;
        x.name = name1;
        x.num = num1;
        Insert(x, q);
    }
    readIt.close();
    return q;
}

//读入文档中的信息
MyQueue ReadOrClear(MyQueue& q) {
    q=Read();
    return q;
}

//使整个队列置空
void MakeEmpty(MyQueue& q) {
    while (q->front != NULL) {
        Node* temp = new Node();
        temp = q->front;
        q->front = q->front->next;
        delete temp;
    }
}

//主菜单
void Menu(MyQueue q) {
    q=ReadOrClear(q);
    while (1) {
        cout << endl;
        cout << "|--------------------学生通讯录系统---------------------|" << endl;
        cout << "|--------------------1 添加学生信息---------------------|" << endl;
        cout << "|--------------------2 删除学生信息---------------------|" << endl;
        cout << "|--------------------3 显示学生信息---------------------|" << endl;
        cout << "|--------------------4 查询学生信息---------------------|" << endl;
        cout << "|--------------------5 学生信息排序---------------------|" << endl;
        cout << "|--------------------6 清空屏幕信息---------------------|" << endl;
        cout << "|--------------------7 清空文档信息---------------------|" << endl;
        cout << "|--------------------8 退出管理系统---------------------|" << endl;
        cout << "|-------------------------------------------------------|" << endl;
        int n;
        cout << "输入您的选择：" << endl;
        cin >> n;
        switch (n) {
            case 1: {
                ElementType x;
                cout << "请输入该学生的信息：学号 姓名 电话号码" << endl;
                cin >> x.id >> x.name >> x.num;
                Insert(x, q);
                Write(q);
                cout << "已成功添加该学生信息!" << endl;
                break;
            }
            case 2: {
                cout << "请输入该学生的学号：" << endl;
                int num1;
                cin >> num1;
                if (!Delete(num1, q)) {
                    cout << "该系统中不存在该学生！" << endl;
                };
                break;
            }
            case 3: {
                cout << "正在打印全部学生信息中.......请稍等!" << endl;
                cout << "全部学生的信息为：" << endl;
                PrintAll(q);
                break;
            }
            case 4: {
                cout << "请输入该学生的姓名：" << endl;
                string name1;
                cin >> name1;
                if (!FindByName(name1, q)) {
                    cout << "该系统中不存在该学生！" << endl;
                }
                break;
            }
            case 5: {
                cout << "正在根据学生的学号对学生进行排序....." << endl;
                cout << "排完序后，结果为：" << endl;
                BubbleSort(q);
                PrintAll(q);
                break;
            }
            case 6: {
                system("cls");
                break;
            }
            case 7: {
                cout << "请您在三确认是否要清空文档中的全部学生信息！清空请输入“yes”,不清空请输入“no”。" << endl;
                string s;
                cin >> s;
                if (s == "yes") { 
                    //先把队列中的全部节点都delete掉，再进行写入文档中
                    MakeEmpty(q);
                    q = Init(q);
                    Write(q);
                    cout << "已经成功清空文档中的全部学生信息！" << endl;
                }
                break;
            }
            case 8: {
                cout << "退出成功！" << endl;
                exit(0);
            }
            default:
                cout << "输入的选项序号有误，请重新输入!" << endl;
        }
    }
}

int main() {
    MyQueue q;
    q = Init(q);
    Menu(q);
    return 0;
}