12-综合练习小项目：通讯录¶

目标¶

用 class/struct 组织数据模型
用 std::vector 保存列表，用函数拆分功能
用 std::string 处理输入
做一个能用的小程序：增删改查 + 保存/加载（可选）

先决知识¶

类与对象（见 05 章）
vector 与 map（见 07 章）
算法（find/sort）（见 08 章）

1. 项目需求：我们要做什么¶

做一个命令行通讯录（先做最核心的功能）：

添加联系人：name、phone
删除联系人：按 name
查找联系人：按 name
列出所有联系人：按 name 排序输出

可选加分：

保存到文件、从文件加载
支持模糊查找（包含子串）

2. 数据模型：Contact¶

专业名称：数据模型（data model）
类比：一张联系人卡片
作用：把一条联系人的字段固定下来，后面所有操作围绕它展开
规则/坑点：字段尽量使用合适的类型（文本就用 string）

我们用 struct（默认 public，适合纯数据）：

#include <string>

struct Contact {
    std::string name;
    std::string phone;
};

3. 功能拆分：把 main 变成“调度中心”¶

建议把功能拆成这些函数：

addContact
removeContact
findContact
listContacts

每个函数只做一件事，main 负责菜单与调用（见 02 章“函数让代码更好改”）。

4. 最小可用版本（可运行）¶

输入规则（示例）：

add name phone
del name
get name
list
exit

下面是一份完整可运行代码，你可以直接编译运行：

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

struct Contact {
    std::string name;
    std::string phone;
};

int findIndexByName(const std::vector<Contact>& book, const std::string& name) {
    for (std::size_t i = 0; i < book.size(); i++) {
        if (book[i].name == name) {
            return static_cast<int>(i);
        }
    }
    return -1;
}

void addContact(std::vector<Contact>& book, const std::string& name, const std::string& phone) {
    int idx = findIndexByName(book, name);
    if (idx != -1) {
        book[static_cast<std::size_t>(idx)].phone = phone;
        return;
    }
    book.push_back(Contact{name, phone});
}

bool removeContact(std::vector<Contact>& book, const std::string& name) {
    int idx = findIndexByName(book, name);
    if (idx == -1) {
        return false;
    }
    book.erase(book.begin() + static_cast<std::ptrdiff_t>(idx));
    return true;
}

const Contact* findContact(const std::vector<Contact>& book, const std::string& name) {
    int idx = findIndexByName(book, name);
    if (idx == -1) {
        return nullptr;
    }
    return &book[static_cast<std::size_t>(idx)];
}

void listContacts(std::vector<Contact> book) {
    std::sort(book.begin(), book.end(), [](const Contact& a, const Contact& b) {
        return a.name < b.name;
    });

    for (const auto& c : book) {
        std::cout << c.name << " " << c.phone << '\n';
    }
}

int main() {
    std::vector<Contact> book;

    while (true) {
        std::string cmd;
        if (!(std::cin >> cmd)) {
            break;
        }

        if (cmd == "add") {
            std::string name;
            std::string phone;
            std::cin >> name >> phone;
            addContact(book, name, phone);
            std::cout << "ok\n";
        } else if (cmd == "del") {
            std::string name;
            std::cin >> name;
            bool ok = removeContact(book, name);
            std::cout << (ok ? "ok" : "not found") << '\n';
        } else if (cmd == "get") {
            std::string name;
            std::cin >> name;
            const Contact* p = findContact(book, name);
            if (p == nullptr) {
                std::cout << "not found\n";
            } else {
                std::cout << p->name << " " << p->phone << '\n';
            }
        } else if (cmd == "list") {
            listContacts(book);
        } else if (cmd == "exit") {
            break;
        } else {
            std::cout << "unknown\n";
        }
    }

    return 0;
}

设计解释（帮你把前面知识串起来）：

book 用 vector 保存联系人列表（见 07 章）
查找函数返回下标或返回指针（见 04 章：指针可表示“找不到”）
list 为了不破坏原顺序，用“传值拷贝一份”再排序（见 06 章：拷贝的直觉）
排序用 std::sort + lambda（见 08 章）

5. 保存与加载（可选加分）¶

你可以把通讯录保存到文本文件，每行：name phone

你需要用到：

std::ofstream 写文件（见 06 章：文件对象是 RAII）
std::ifstream 读文件

建议接口：

bool save(const std::vector<Contact>& book, const std::string& path)
bool load(std::vector<Contact>& book, const std::string& path)

实现时注意：

读文件前清空 book
文件格式不对就返回 false

常见坑¶

错误：删除元素后继续用旧下标/旧指针
结果：越界或指向错误对象
正确：删除后不要复用旧位置；必要时重新查找
错误：把 listContacts 写成引用参数然后直接排序
结果：原顺序被破坏
正确：想保留原顺序就拷贝一份再排；想修改原顺序就明确说明并直接排序
错误：用 cin >> 读取带空格的名字
结果：被截断
正确：需要带空格就用 getline 并设计更清晰的输入格式（可后续升级）

小练习（项目升级方向）¶

练习 1：模糊查找¶

题目：输入关键字 key，输出 name 包含 key 的联系人
输入/输出：输出匹配的联系人列表
约束：不区分大小写为加分项
提示：string 的查找可以用 find
目标：练字符串处理

练习 2：按电话查找¶

题目：支持 getp phone
输入/输出：输出对应 name，找不到输出 not found
约束：可以用 map 做 phone->name（见 07 章）
提示：维护两份结构要注意同步更新
目标：练 map 的价值

练习 3：保存/加载¶

题目：实现 save/load，并加入命令 save path、load path
输入/输出：输出 ok 或 error
约束：文件格式每行两个字段
提示：用 ifstream/ofstream，利用 RAII 自动关闭
目标：把“资源管理”用到真实场景

小结¶

你现在已经能把前面知识串成一个完整程序：

用 struct/class 建模
用 vector 管理列表
用函数拆分功能
用算法排序与查找
（可选）用文件做持久化

到这里，你已经具备独立写出中小型 C++ 控制台程序的能力。后续如果你要接 Qt/C++ 或者更进阶的数据结构，都有坚实基础了。