目錄表
國立屏東大學 資訊工程學系 程式設計
第十二章補充程式練習題 第4題 補充說明
題目
設計一個程式用以管理10 個聯絡人資訊。每個聯絡人包含以下資訊：
- name（姓名）
- gender（性別）
- birthday（生日）
- phonetype（電話型態）
- phone（電話號碼）
- address（住址）
請參考以下的Contact.h（你可以在本書隨附光碟中的/Exercises/ch12/4/ 找到所需要的檔案）所定義的相關結構體、列舉資料型別與共有體：
<note> 注意：在課本補充習題中，原第28行所宣告的number[10]，應改為number[11]。 </note>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define numContact 10
typedef enum {Male, Female} Gender;
typedef enum {January, February, March, April, May, June, July,
August, September, October, November, December} Month;
typedef struct
{
Month month;
short day;
short year;
} Date;
typedef struct
{
char firstname[20];
char lastname[10];
} Name;
typedef enum {CHT, TWN, FET} Carrier;
typedef struct
{
char number[11]; // 課本此題原先宣告為number[10]，應更正為number[11]
Carrier carrier;
} Mobile;
typedef struct
{
char areacode[4];
char number[8];
} Landline;
typedef enum {LandLine, MobilePhone} PhoneType;
typedef struct
{
Name name;
Gender gender;
Date birthday;
PhoneType phonetype;
union
{
Landline landline;
Mobile mobile;
} phone;
char address[50];
} Contact;
Contact getAContact();
void showAContact(Contact c);
void sortContacts(Contact cs[]);
請設計並實作一個名為Contact.c 的程式，並在其中完成「getAContact()」、「showAContact()」與「sortContacts()」函式之實作。相關程式功能可以使用以下的Main.c（你可以在本書隨附光碟中的/Exercises/ch12/5/ 找到所需要的檔案）進行測試：
#include "Contact.h"
int main()
{
int i=0;
Contact mycontacts[numContact];
for(i=0;i<numContact;i++)
mycontacts[i]=getAContact();
sortContacts(mycontacts);
printf("\n\n");
for(i=0;i<numContact;i++)
showAContact(mycontacts[i]);
}
一律使用「firstname lastname」的格式，並假設使用者不會輸入錯誤的日期，電話區碼用括號標示 排序後（依birthday 排序，年紀由小到大輸出），輸出如下
程式的執行結果可參考下面的畫面：
[9:19 user@ws hw] ./a.out Name: Amy Wang Gender (M/F): F Birthday (YYYY/MM/DD): 1977/3/5 Phone Type (L/M): L Number: (08)7238700 Address: No.51, Mingsheng E.Rd., Pingtung City Name: Cheng-Kung Liu Gender (M/F): M Birthday (YYYY/MM/DD): 1995/12/3 Phone Type (L/M): M Number: 0918123456 Carrier (C/T/F): T Address: No.99, ChongHui St., Taipei City ⋮ ChengKung Liu (Male) December 3rd, 1995, 0918123456(Taiwan Mobile), rNo. 99, ChongHui St., Taipei City. Amy Wang (Female) March 5th, 1977, (08)7238700, No.51, Mingsheng E.Rd., Pingtung City. ⋮ [9:19 user@ws hw]
<note> 注意： 在電信業者方面， 中華電信以Chunghwa Telecom 表示， 遠傳以FarEasTone 表示，台灣大哥大以Taiwan Mobile 表示。 </note>
題目中的Contact.h及Main.c 可在本書隨附光碟中的/Exercises/ch12 目錄裡找到，你只需要完成Contact.c 的程式設計。撰寫此程式時，你可以暫時將numContact 設定為2~3，以便進行測試，或是將10 筆資料先存成文字檔，以I/O 轉向（I/O redirect）的方式進行測試。
本題可以視需要增加新的函式及程式碼，但不可以變動Contact.h 檔案內容以及 Main.c 中的內容，應繳交的檔案為Contact.c。
解答
此題必須在Contact.c裡完成「getAContact()」、「showAContact()」以及「sortContacts()」等函式之實作。我們首先載入以下三個header files:
#include <stdio.h> #include "Contact.h" // 本題所定義的Contact等相關結構體，以及函式定義 #include <string.h> // 字串相關函式定義
在getAContact()函式方面，其作用是取得使用者所輸入的聯絡人資訊，並放入一個Contact結構體後傳回。首先在第12行印出提示字串提示使用者輸入聯絡人的姓名，並使用第14行的fgets()來加以取回存放到tempName字串中，後續再進行分割該字串為firstname與lastname的操作。
<note> 要注意的是由於我們假設使用者一定會先輸入firstname再輸入lastname（以一個空白字元分隔），所以也可以更簡單地使用第13行的scanf()直接取回兩個字串放到c.name.firstname與c.name.lastname裡。 </note>
Contact getAContact()
{
int i=0;
Contact c; // 宣告一個Contact結構體的變數，用以存放所取回的聯絡人資訊後傳回
char tempName[32]; //存取使用者所輸入的聯絡人姓名的字串
char *p, tempc;
printf("Name: ");
// scanf(" %s %s", c.name.firstname, c.name.lastname);
fgets(tempName,30,stdin);
後續的第16行至33行，就是負責將tempName字串依據空白字元進行分割，將空白字元前面的部份放到c.name.firstname裡，並將其後的部份放入到c.name.lastname裡。
p=tempName;
i=0;
while(*p!=' ')
{
c.name.firstname[i]=*p;
i++;
p++;
}
c.name.firstname[i]='\0';
i=0;
p++;
while(*p!='\n')
{
c.name.lastname[i]=*p;
i++;
p++;
}
c.name.lastname[i]='\0';
接下來的第35-42行，則是讓使用者輸入聯絡人的性別，並據以設定c.gender的數值(使用Gender列舉型態的數值)。
printf("Gender (M/F): ");
scanf(" %c",&tempc);
if(tempc=='F')
c.gender=Female;
else if(tempc=='M')
c.gender=Male;
再緊接著是45行開始，先取回的生日的月、日、年放入變數month、day與year裡，在將其做為c.birthday.month、c.birthday.day與c.birthday.year的數值。由於c.birthday.month是Month列舉型態，其值只能為January, February, March, April, May, June, July, August, September, October, November與December之一，由於列舉型態是以整數0開始賦值，所以我們只要將使用者輸入的月份數值-1就可以表示對應的Month列舉型態數值，如第50行所示。
short month, day, year;
printf("Birthday (YYYY/MM/DD): ");
scanf(" %hd/%hd/%hd", &year, &month, &day);
c.birthday.month = (month-1);
c.birthday.day=day;
c.birthday.year=year;
第53與54行取回使用者所輸入的電話型態(市話L或行動電話M)，並分別在第56-65行以及第66-82行取回其市話號碼或行動電話號碼(以及電信業者)。當使用者輸入的是「L」(也就是市話)時，第58行先設定c.phonetype為LandLine，接著在第62行利用scanf()的scanset取回(###)#######格式的電話號碼，並在第63與64行複製區碼及號碼到c.phone.landline.areacode與c.phone.landline.number裡。若使用者輸入的是「M」(也就是行動電話)，則在第68行設定c.phonetype為MobilePhone，然後再取回其電話號碼以及電信業者。
printf("Phone Type (L/M): ");
scanf(" %c",&tempc);
if(tempc=='L')
{
c.phonetype=LandLine;
char area[4];
char number[8];
printf("Number: ");
scanf(" (%[^)])%s",area, number);
strcpy(c.phone.landline.areacode, area);
strcpy(c.phone.landline.number, number);
}
else if(tempc=='M')
{
c.phonetype=MobilePhone;
char number[11];
printf("Number: ");
scanf(" %s", number);
strcpy(c.phone.mobile.number, number);
printf("Carrier (C/T/F): ");
scanf(" %c", &tempc);
if(tempc=='C')
c.phone.mobile.carrier=CHT;
else if(tempc=='T')
c.phone.mobile.carrier=TWN;
else if(tempc=='F')
c.phone.mobile.carrier=FET;
}
第85行取回住址，並放於c.address裡。最後，我們將各個欄位都填寫好的Contact結構體變數c在第88行傳回。要注意的是，我們在第86行，使用一個getchar()將輸入的緩衝區裡的Enter鍵加以清空。至此，getAContact()函式的設計已經完成。
printf("Address: ");
scanf(" %[^\n]",c.address);
getchar();
return c;
}
後續的showAContact()函式，接收一個Contact結構體的變數並將其內容依題目要求的格式輸出。此部份並不困難，請同學自行參考。
void showAContact(Contact c)
{
printf("%s %s (", c.name.firstname, c.name.lastname);
if(c.gender==Male)
printf("Male");
else
printf("Female");
printf(") ");
showDate(c.birthday);
if(c.phonetype==LandLine)
printf(", (%s)%s,", c.phone.landline.areacode, c.phone.landline.number);
else
{
printf(", %s(", c.phone.mobile.number);
if(c.phone.mobile.carrier==CHT)
printf("ChungHwa Telecom");
else if(c.phone.mobile.carrier==TWN)
printf("Taiwan Mobile");
else
printf("FarEasTone");
printf("),");
}
printf(" %s\n", c.address);
}
在上述程式碼的第127行，透過呼叫showDate()函式來將聯絡人的生日依題目要求輸出。showDate()函式的實作並不困難，請參考下列程式碼：
void showDate(Date d)
{
char months[][10]={"January", "February", "March", "April", "May", "June",
"July","August", "September", "October", "November", "December"};
printf("%s %d", months[d.month], d.day);
switch(d.day)
{
case 1:
case 21:
case 31:
printf("st");
break;
case 2:
case 22:
printf("nd");
break;
case 3:
case 23:
printf("rd");
break;
default:
printf("th");
break;
}
printf(", %d", d.year);
}
此程式在第144行開始，實作了一個名為compareAge()的函式，用以判斷兩個聯絡人a與b的年齡；若a比b年長，則傳回1、b比a年長，則傳回-1，若兩人同一天生日，則傳回0。此函式的實作相當簡單，請同學自行參考。
int compareAge(Contact a, Contact b)
{
// return 1 if a is older
// return 0 if a and b have the same birthday
// return -1 if b is older
int adays, bdays;
adays=a.birthday.year*365+a.birthday.month*30+a.birthday.day;
bdays=b.birthday.year*365+b.birthday.month*30+b.birthday.day;
if(adays>bdays)
return -1;
else if(adays<bdays)
return 1;
return 0;
}
最後在第160-177行，則是以氣泡排序法依據聯絡人的年齡(由小到大)進行排序。
void sortContacts(Contact contacts[])
{
int i,j;
for(i=0;i<numContact-1;i++)
{
for(j=0;j<numContact-i-1;j++)
{
if( compareAge(contacts[j],contacts[j+1])==1)
{
Contact temp;
temp=contacts[j];
contacts[j]=contacts[j+1];
contacts[j+1]=temp;
}
}
}
}
至此，Contact.c程式已開發完成，有需要完整程式的同學可參考此處。