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问题描述：

为某个单位建立一个员工通讯录管理系统，可以方便查询每一个员工的电话与地址。设计散列表存储，设计并实现通讯录查找系统。

1.基本要求

（1）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，分别以电话号码为关键字建立散列表；

（3）采用二次探测再散列法解决冲突；

（4）查找并显示给定电话号码的记录；

（5）通讯录信息文件保存。

2.重点、难点

重点：

（1）通过实验深入理解哈希表既是一种存储形式，又是一种查找方法；

（2）哈希表的构造；

（3）哈希冲突方案的设计。

难点：哈希表的构造与哈希冲突方案的设计

3.作业及课外学习要求：

按照题意要求独立进行设计，设计结束后要按要求写出课程设计报告。

本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求4研究”中的“指标点4.1能够运用科学的研究方法对复杂软件工程问题进行需求分析研究；指标点4.2熟悉复杂软件系统的开发和应用环境，研究制定合理的软件设计与开发方案。指标点4.3能够对原型验证方法进行研究与分析，合理验证软件系统”的指标达成度进行评估。使学生在解决具体问题的过程中，能够灵活熟练地选择合适的数据结构及设计有效的算法，从而加深对常用数据结构的理解，强化学生的逻辑思维能力和动手能力，巩固良好的编程习惯，掌握工程软件设计的基本方法，为后续课程的学习打下坚实基础。

4.代码：

#include<cstdio>
#include<stdlib.h>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cmath>
#define MAXSIZE 300
#define L 300

using namespace std;

class individual
{
public:
    char tel[12];
    char name[15];
    char addr[20];
    int key;

};

class population
{
public:
    individual addr_list[MAXSIZE+1];
    individual hash_list[L];
    void info_input();
    void init_hash_list();
    void hash_list_do();
    void search_tel();
    void hash_out();
    int m,n;
    int individuals;
};
population all;

int max_prime(int m)//m>2
{
    int i;
    if(m%2==0)
        m--;
    while(m>=3){
        for(i=3;i<=sqrt(m);i+=2)
            if(m%i==0) break;
            if(i>sqrt(m))
                break;
            m-=2;
    }
    return m;
}

void population::info_input()
{
    printf("输入通讯录最大长度（<%d）:\n",MAXSIZE);
    cin>>all.m;
    printf("批量输入人数:");
    cin>>all.individuals;
    printf("批量输入%d个成员的信息（用户名、电话号码(11位)、地址）:\n",all.individuals);
    for(int i=1;i<=all.individuals;i++)
    {
        cin>>all.addr_list[i].name;
        cin>>all.addr_list[i].tel;
        cin>>all.addr_list[i].addr;
        if(strlen(all.addr_list[i].tel)!=11)
        {
            printf("重新输入第%d位成员的信息:\n",i);
            cin>>all.addr_list[i].name;
            cin>>all.addr_list[i].tel;
            cin>>all.addr_list[i].addr;
        }
        all.addr_list[i].key=all.addr_list[i].tel[3]+all.addr_list[i].tel[10];
    }
    printf("批量创建成功！！！\n");
}

void population::init_hash_list()
{
    for(int i=0;i<L;i++)
    {
        strcpy(all.hash_list[i].addr,"");
        strcpy(all.hash_list[i].name,"");
        strcpy(all.hash_list[i].tel,"");
        all.hash_list[i].key=0;
    }
}

void population::hash_list_do()
{
    init_hash_list();
    int i,j=1,x,temp;
    init_hash_list();
    all.n=max_prime(all.m);
    printf("\n最大长度为：%d  模n=%d\n",all.m,all.n);
    for(i=1;i<=all.individuals;i++)
    {
        temp=x=all.addr_list[i].key%all.n;
        while(all.hash_list[x].key!=0)//此处需要用二次探测再散列法解决冲突
        {
            x=temp;
            x=(x+j*j)%all.n;
            if(all.hash_list[x].key!=0)
            {
                x=temp;
                x=(x-j*j)%all.n;
            }
            j++;
        }
        all.hash_list[x].key=all.addr_list[i].key;
        strcpy(all.hash_list[x].addr,all.addr_list[i].addr);
        strcpy(all.hash_list[x].name,all.addr_list[i].name);
        strcpy(all.hash_list[x].tel,all.addr_list[i].tel);
    }
    cout<<"哈希表创建成功!!"<<endl;
}

void population::hash_out()
{
    FILE *fp;
    if((fp=fopen("address_list.txt","w"))==NULL)
    {
        printf("open file failed!\n");
        exit(0);
    }
    fprintf(fp,"用户     电话号码       地址   \n");
    printf("\n输出Hash表:\n");
    printf("  用户    电话号码      地址    关键字  \n");
    for(int i=0;i<all.m;i++)
    {
        if(all.hash_list[i].key!=0)
        {
            cout<<all.hash_list[i].name<<"   ";
            cout<<all.hash_list[i].tel<<"    ";
            cout<<all.hash_list[i].addr<<"    ";
            cout<<all.hash_list[i].key<<"    "<<endl;
            fprintf(fp,"%s     %s     %s    \n",all.hash_list[i].name,all.hash_list[i].tel,all.hash_list[i].addr);
        }
    }
    fclose(fp);
}

void population::search_tel()
{
    int i,temp,x,j=1;
    char room[12];
    printf("\n输入电话号码:");
    cin>>room;
    temp=room[3]+room[10];
    x=temp%all.n;
    if(strcmp(all.hash_list[x].tel,room)==0)
       printf("姓名:%-15s  电话号码:%s   地址:%-5s \n\n",
                       all.hash_list[x].name,all.hash_list[x].tel,all.hash_list[x].addr);
    else
    {
        while(strcmp(all.hash_list[x].tel,room))
        {
            x=(temp+j*j)%all.n;
            if(strcmp(all.hash_list[x].tel,room))
            {
                x=temp;
                x=(x-j*j)%all.n;
            }
            j++;
        }
         printf("姓名:%-15s  电话号码:%s   地址:%-5s \n\n",
                       all.hash_list[x].name,all.hash_list[x].tel,all.hash_list[x].addr);
    }
}

void msgbox()
{
    printf("================================\n");
    printf("= 基本操作：                   =\n");
    printf("= 电话查询--S                  =\n");
    printf("= 通信录人员名单--H            =\n");
    printf("= 退出系统--E                  =\n");
    printf("================================\n");
}

int main()
{
    char op;
    cout<<"  警告：当前通信录还未初始化！！！\n\n  ";
    all.info_input();
    all.hash_list_do();
    msgbox();
    cout<<"选择操作\n-";
    while(cin>>op)
    {
        msgbox();
        switch(op)
        {
            case 'S': all.search_tel();break;
            case 'H': all.hash_out();break;
            case 'E': exit(0);break;
            default: continue;
        }
    }
    cout<<"谢谢使用！！！";
}

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