数据结构题，比较急迫，c语言编写

Question

设计一个好友通信模拟软件，提供用户管理、好友管理、消息发送、运动健康等功能，具体需求如下：
选择合适的数据结构（逻辑结构和物理结构）维护用户基本信息列表（即UsrInfo，包括学号id、姓名name、性别gender、年龄age、行走步数step）。（10分）
选择合适的数据结构（逻辑结构和物理结构）维护用户间的好友关系以及熟悉程度（即Relation）。（10分）
选择合适的数据结构（逻辑结构和物理结构）维护每个用户的接收信息缓冲区（即Buffer）。（10分）
实现int addUsr(UsrInfo* lst, int id, char* name, char* gender, int age, int step)函数，向lst中新增用户并初始化基本信息，返回是否新增成功。（12分=算法设计与分析3分+算法实现9分）
实现int addFriend(Relation* rel, int id1, int id2, int familiar)函数，向rel中新增id1和id2两个用户之间的好友关系；familiar为两用户间的熟悉程度（值越小表示熟悉程度越高），返回是否构建成功。（12分=算法设计与分析3分+算法实现9分）
实现void printSteps(UsrInfo* lst)函数，从高到低打印用户行走步数的排行榜，包括姓名和步数。（12分=算法设计与分析3分+算法实现9分）
实现void sendMsg(UsrInfo* lst, Relation* rel, Buffer* buf, int id1, int id2, char* msg)函数，如果id1和id2两个用户是好友，则把msg送入id2的接收信息缓冲区；如果id1和id2两个用户不是好友，则丢弃信息；若该缓冲区中积累的信息长度超过THRESHOLD=32个字符，则按接收先后顺序打印缓冲区中的信息，然后清空缓冲区。（16分=算法设计与分析4分+算法实现12分）
实现int main()函数，通过调用addUsr、addFriend函数构建如图1所示的用户基本信息和好友关系；通过调用printSteps函数打印行走步数排行榜；通过调用sendMsg函数模拟信息发送过程。（8分）
根据构建完成的好友关系，手动计算各用户间的最短距离和最短路径。（10分）

Answer 1

根据要求，大体的功能已实现，代码如下。
如有帮助，望采纳！

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

#define THRESHOLD   32

//用户基本信息
typedef struct _userInfo {
    int id;         //学号
    char name[20];  //姓名
    char gender[4]; //性别
    int age;        //年龄
    int step;       //行走步数
    struct _userInfo *next;
} UsrInfo;
//好友关系以及熟悉程度
typedef struct _relation {
    int id1;        //用户1学号
    int id2;        //用户2学号
    int familiar;   //好友熟悉程度
    struct _relation *next;
} Relation;
//接收信息缓冲区
typedef struct _buffer {
    int id;                 //用户学号
    char msg[THRESHOLD];    //接收信息缓冲区
    int len;                //累积的信息长度
    struct _buffer *next;
} Buffer;
//用户信息节点（如果改成这种结构可能更好一些，同一用户的信息全部在一个结构体，统一一个链表管理）
//typedef struct _node {
//    UsrInfo usrInfo;    //用户基本信息
//    Relation relation;  //好友关系以及熟悉程度
//    Buffer buffer;      //接收信息缓冲区
//    struct _node *next;
//} UsrNode;
//UsrNode *head = NULL;   //用户信息链表头节点
UsrInfo *lst = NULL; //用户基本信息链表头节点
Relation *rel = NULL; //用户好友关系以及熟悉程度信息链表头节点
Buffer *buf = NULL; //用户接收信息缓冲区链表头节点

//添加用户
int addUsr(UsrInfo *lst, int id, char *name, char *gender, int age, int step)
{
    if(lst == NULL) {
        return -1;
    }
    UsrInfo *p = lst;
    while(p) {
        if(p->id == id) { //查找到有这个id的用户
            printf("添加用户失败，id=%d的用户已存在！", id);
            return -2;
        }
        if(p->next == NULL) {
            UsrInfo *node = (UsrInfo *)malloc(sizeof(UsrInfo));
            node->id = id;
            strcpy(node->name, name);
            strcpy(node->gender, gender);
            node->age = age;
            node->step = step;
            node->next = NULL;
            p->next = node;
            break;
        }
        p = p->next;
    }
    //同步生成接收信息缓冲区节点
    Buffer *p2 = buf;
    while(p2) {
        if(p2->id == id) { //查找到有这个id的用户
            p2->len = 0; //直接清空就可以
            break;
        }
        if(p2->next == NULL) {
            Buffer *node = (Buffer *)malloc(sizeof(Buffer));
            node->id = id;
            node->len = 0;
            node->next = NULL;
            p2->next = node;
            break;
        }
        p2 = p2->next;
    }
    return 0;
}

//添加好友
int addFriend(Relation *rel, int id1, int id2, int familiar)
{
    if(rel == NULL) {
        return -1;
    }
    int flag1 = 0, flag2 = 0;
    UsrInfo *p = lst;
    while(p) { //查找用户是否存在
        if(p->id == id1) {
            flag1 = 1;
        }
        if(p->id == id2) {
            flag2 = 1;
        }
        p = p->next;
    }
    if(flag1 == 0) {
        return -2; //id1用户不存在
    }
    if(flag2 == 0) {
        return -3; //id2用户不存在
    }
    Relation *q = rel;
    while(q) { //查找好友关系是否存在
        if((q->id1 == id1 && q->id2 == id2) || (q->id1 == id2 || q->id2 == id1)) {
            return -4;
        }
        if(q->next == NULL) {
            Relation *node = (Relation *)malloc(sizeof(Relation));
            node->id1 = id1;
            node->id2 = id2;
            node->familiar = familiar;
            node->next = NULL;
            q->next = node;
            break;
        }
        q = q->next;
    }
    return 0;
}

//从高到低打印用户行走步数的排行榜
void printSteps(UsrInfo *lst)
{
    if(lst == NULL) {
        return;
    }
    int n = 0;
    printf("********************************\n\n");
    UsrInfo *p = lst->next;
    while(p) { //遍历链表，统计用户个数
        n++;
        p = p->next;
    }
    if(n == 0) {
        printf("行走步数排行榜为空，当前没有用户！\n");
        printf("\n");
    }
    else {
        char name[n][20], s[20];
        int step[n];
        int m = 0, t;
        p = lst->next;
        while(p) { //遍历链表，取出用户姓名和行走步数
            strcpy(name[m], p->name);
            step[m] = p->step;
            m++;
            p = p->next;
        }
        for(int i=0; i<n-1; i++) { //冒泡排序
            for(int j=0; j<n-1-i; j++) {
                if(step[j] < step[j+1]) {
                    t = step[j];
                    step[j] = step[j+1];
                    step[j+1] = t;
                    strcpy(s, name[j]);
                    strcpy(name[j], name[j+1]);
                    strcpy(name[j+1], s);
                }
            }
        }
        printf("行走步数排行榜\n\n");
        printf("排名\t姓名\t行走步数\n");
        for(int i=0; i<n; i++) {
            printf("%d\t%s\t%d\n", i+1, name[i], step[i]);
        }
        printf("\n");
    }
    printf("********************************\n");
}

//发送消息
void sendMsg(UsrInfo *lst, Relation *rel, Buffer *buf, int id1, int id2, char *msg)
{
    if(lst == NULL || rel == NULL || buf == NULL) {
        return;
    }
    int flag1 = 0, flag2 = 0;
    UsrInfo *p = lst;
    while(p) { //查找用户是否存在
        if(p->id == id1) {
            flag1 = 1;
        }
        if(p->id == id2) {
            flag2 = 1;
        }
        p = p->next;
    }
    if(flag1 == 0) {
        printf("发送消息失败，id1=%d的用户不存在！\n", id1);
        return;
    }
    if(flag2 == 0) {
        printf("发送消息失败，id2=%d的用户不存在！\n", id2);
        return;
    }
    Relation *q = rel;
    while(q) { //查找好友关系是否存在
        if((q->id1 == id1 && q->id2 == id2) || (q->id1 == id2 || q->id2 == id1)) {
            break;
        }
        q = q->next;
    }
    if(q == NULL) {
        printf("发送消息失败，id1=%d和id2=%d不是好友关系！\n", id1, id2);
    }
    else {
        Buffer *p2 = buf;
        while(p2) { //查找用户是否存在
            if(p2->id == id2) {
                int msgLen = strlen(msg); //信息长度
                if(p2->len + msgLen > THRESHOLD) { //缓冲区中积累的信息长度超过THRESHOLD=32个字符
                    printf("接收信息缓冲区的内容： ");
                    for(int i=0; i<p2->len; i++) {
                        printf("%c", p2->msg[i]);
                    }
                    printf("%s\n", msg);
                    p2->len = 0;
                }
                else {
                    strcpy(p2->msg + p2->len, msg);
                    p2->len += msgLen;
                }
                printf("id1=%d向id2=%d发送信息成功，id2=%d用户接收信息缓冲区的信息长度为%d\n", id1, id2, id2, p2->len);
                break;
            }
            p2 = p2->next;
        }
    }
}

//打印当前所有用户基本信息
void printAllUsrInfo(UsrInfo *lst)
{
    if(lst == NULL) {
        return;
    }
    printf("********************************\n\n");
    UsrInfo *p = lst->next;
    while(p) {
        printf("id:     %d\n", p->id);
        printf("name:   %s\n", p->name);
        printf("gender: %s\n", p->gender);
        printf("age:    %d\n", p->age);
        printf("step:   %d\n", p->step);
        printf("\n");
        p = p->next;
    }
    printf("********************************\n");
}

//计算各用户间的最短距离和最短路径（这个不好写）

int main()
{
    int ret, select, running = 1;
    lst = (UsrInfo *)malloc(sizeof(UsrInfo)); //用户基本信息链表头节点
    rel = (Relation *)malloc(sizeof(Relation)); //用户好友关系以及熟悉程度信息链表头节点
    buf = (Buffer *)malloc(sizeof(Buffer)); //用户接收信息缓冲区链表头节点
    while(running == 1) {
        printf("1 添加用户\n");
        printf("2 添加好友\n");
        printf("3 发送消息\n");
        printf("4 打印行走步数的排行榜\n");
        printf("5 打印当前所有用户基本信息\n");
        printf("0 退出\n");
        printf("Select > ");
        scanf("%d", &select);
        printf("\n");
        switch (select) {
        case 1:
        {
            UsrInfo usrInfo;
            printf("学号： ");
            scanf("%d", &usrInfo.id);
            printf("姓名： ");
            scanf("%s", usrInfo.name);
            printf("性别： ");
            scanf("%s", usrInfo.gender);
            printf("年龄： ");
            scanf("%d", &usrInfo.age);
            printf("行走步数： ");
            scanf("%d", &usrInfo.step);
            ret = addUsr(lst, usrInfo.id, usrInfo.name, usrInfo.gender, usrInfo.age, usrInfo.step);
            if(ret == 0) {
                printf("添加id=%d的用户成功！\n", usrInfo.id);
            }
            else if(ret == -2) {
                printf("添加用户失败，id=%d的用户已存在！\n", usrInfo.id);
            }
            break;
        }
        case 2:
        {
            int id1, id2, familiar;
            printf("用户1学号： ");
            scanf("%d", &id1);
            printf("用户2学号： ");
            scanf("%d", &id2);
            printf("熟悉程度： ");
            scanf("%d", &familiar);
            ret = addFriend(rel, id1, id2, familiar);
            if(ret == 0) {
                printf("添加好友成功！\n");
            }
            else if(ret == -2) {
                printf("添加好友失败，id1=%d的用户不存在！\n", id1);
            }
            else if(ret == -3) {
                printf("添加好友失败，id2=%d的用户不存在！\n", id2);
            }
            else if(ret == -4) {
                printf("添加好友失败，id1=%d和id2=%d已经是好友关系！\n", id1, id2);
            }
            break;
        }
        case 3:
        {
            int id1, id2;
            char msg[1000] = {0};
            printf("发送方用户学号： ");
            scanf("%d", &id1);
            printf("接收方用户学号： ");
            scanf("%d", &id2);
            getchar();
            printf("发送的信息： ");
            gets(msg);
            sendMsg(lst, rel, buf, id1, id2, msg);
            break;
        }
        case 4:
            printSteps(lst);
            break;
        case 5:
            printAllUsrInfo(lst);
            break;
        case 0:
            running = 0;
            break;
        default:
            break;
        }
        if(running == 1) {
            printf("\n");
            system("pause");
            system("cls");
        }
    }
    //释放链表内存空间
    if(lst) {
        UsrInfo *p = lst;
        UsrInfo *q = p;
        while(p) {
            q = p->next;
            free(p);
            p = q;
        }
        lst = NULL;
    }
    if(rel) {
        Relation *p = rel;
        Relation *q = p;
        while(p) {
            q = p->next;
            free(p);
            p = q;
        }
        rel = NULL;
    }
    if(buf) {
        Buffer *p = buf;
        Buffer *q = p;
        while(p) {
            q = p->next;
            free(p);
            p = q;
        }
        buf = NULL;
    }
    return 0;
}