C语言设计散列表实现电话号码查找系统

基本要求: (1)设每个记录有下列数据项:电话号码、用户名、地址; (2)从键盘输入各记录,分别以电话号码和用户名为关键字建立散列表; (3)采用一定的方法解决冲突; (4)查找并显示给定电话号码的记录; (5)查找并显示给定用户名的记录。 电话号码查找系统是一种高效的数据检索工具,通过使用散列表(哈希表)来存储和查找用户信息,如电话号码、用户名和地址等。在C语言中实现这样的系统,需要掌握以下关键知识点: 1. **数据结构**:我们需要一个数据结构来存储每个记录。这里可以定义一个结构体,包含电话号码、用户名和地址三个字段,如下所示: ```c typedef struct { char phoneNumber[PHONE_NUMBER_LENGTH]; // 电话号码字符串 char userName[USER_NAME_LENGTH]; // 用户名字符串 char address[ADDRESS_LENGTH]; // 地址字符串 } Record; ``` 2. **散列表(哈希表)**:哈希表是一种特殊的数组,它通过计算关键字的哈希值来快速定位数据。我们需要一个动态数组来存储结构体`Record`,其中每个元素代表一个记录。哈希函数用于将电话号码或用户名映射到数组的索引。 3. **哈希函数**:设计一个好的哈希函数至关重要,它应能将关键字(电话号码或用户名)均匀地分布到哈希表的索引空间中,以降低冲突的可能性。哈希函数可以基于字符串的ASCII码进行计算,例如,取字符串长度与数组大小的模运算。 4. **冲突解决**:由于哈希函数可能导致两个不同的关键字映射到相同的索引,因此需要解决冲突。常见的解决冲突策略有开放寻址法和链地址法。在本系统中,可以使用链地址法,即在每个数组元素处存储一个链表,用于存储映射到同一索引的所有记录。 5. **插入操作**:当从键盘输入新记录时,需要调用哈希函数找到对应的索引,并将记录插入该索引处的链表。 6. **查找操作**:根据给定的电话号码或用户名查找记录。同样,先通过哈希函数找到可能的位置,然后在链表中线性搜索匹配的记录。 7. **程序流程**:系统的主要流程包括初始化哈希表,读取用户输入并插入记录,以及按电话号码或用户名查找记录并显示结果。程序可以设计成循环结构,不断接收用户输入直到结束。 8. **函数设计**:主要函数可能包括`hashFunction()`(哈希函数),`insertRecord()`(插入记录),`findByPhoneNumber()`和`findByUserName()`(分别按电话号码和用户名查找记录)。此外,还需要考虑错误处理,如输入验证和内存管理。 9. **内存管理**:在C语言中,动态内存分配和释放是程序员的责任。确保正确分配和释放结构体和链表节点的内存,避免内存泄漏。 10. **调试与测试**:为了确保系统的正确性,需要对各种情况(如重复电话号码、相同用户名但不同电话号码等)进行测试,同时关注性能,特别是冲突较多时的查找效率。 通过以上步骤,我们可以设计并实现一个C语言的电话号码查找系统,有效地利用散列表实现快速的查找功能。在实际开发中,还需要编写详细的概要设计和详细设计文档,阐述每一步的设计思路和实现细节,以及可能遇到的问题和解决方案。



















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