实现带头结点的单链表的建立、求长度，取元素、修改元素、插入、删除等单链表的基本操作。 [基本要求] （1）依次从键盘读入数据，建立带头结点的单链表； （2）输出单链表中的数据元素 （3）求单链表的长度； （4）根据指定条件能够取元素和修改元素； （5）实现在指定位置插入和删除元素的功能。 c语言代码带详细的注释

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

// 定义链表节点结构体
typedef struct Node {
    int data;           // 数据域
    struct Node *next;  // 指针域，指向下一个节点
} Node;

// 初始化带头结点的链表
void initList(Node **head) {
    // 创建头结点
    *head = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    (*head)->next = NULL;
}

// 建立带头结点的链表
void createList(Node *head) {
    Node *p = head;
    int data;
    printf("请输入数据，以-1结束：\n");
    while (1) {
        scanf("%d", &data);
        if (data == -1) {
            break;
        }
        // 创建新节点
        Node *newNode = (Node *)malloc(sizeof(Node));
        newNode->data = data;
        newNode->next = NULL;
        // 将新节点插入到链表尾部
        p->next = newNode;
        p = p->next;
    }
}

// 输出链表中的元素
void printList(Node *head) {
    Node *p = head->next;
    while (p != NULL) {
        printf("%d ", p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
}

// 求链表长度
int getLength(Node *head) {
    int length = 0;
    Node *p = head->next;
    while (p != NULL) {
        length++;
        p = p->next;
    }
    return length;
}

// 获取链表中第i个元素的值
int getElem(Node *head, int i) {
    int j = 1;
    Node *p = head->next;
    while (p != NULL && j < i) {
        p = p->next;
        j++;
    }
    if (p == NULL) {
        printf("第%d个元素不存在\n", i);
        return -1;
    }
    return p->data;
}

// 修改链表中第i个元素的值
void modifyElem(Node *head, int i, int data) {
    int j = 1;
    Node *p = head->next;
    while (p != NULL && j < i) {
        p = p->next;
        j++;
    }
    if (p == NULL) {
        printf("第%d个元素不存在\n", i);
        return;
    }
    p->data = data;
}

// 在链表中第i个位置插入元素
void insertElem(Node *head, int i, int data) {
    int j = 1;
    Node *p = head;
    // 找到第i-1个节点
    while (p != NULL && j < i) {
        p = p->next;
        j++;
    }
    if (p == NULL) {
        printf("插入位置无效\n");
        return;
    }
    // 创建新节点
    Node *newNode = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    newNode->data = data;
    newNode->next = p->next;
    p->next = newNode;
}

// 删除链表中第i个元素
void deleteElem(Node *head, int i) {
    int j = 1;
    Node *p = head;
    // 找到第i-1个节点
    while (p != NULL && j < i) {
        p = p->next;
        j++;
    }
    if (p == NULL || p->next == NULL) {
        printf("删除位置无效\n");
        return;
    }
    // 删除第i个节点
    Node *q = p->next;
    p->next = q->next;
    free(q);
}

int main() {
    Node *head;
    initList(&head);
    createList(head);
    printf("链表中的元素为：");
    printList(head);
    int length = getLength(head);
    printf("链表的长度为：%d\n", length);
    int elem = getElem(head, 3);
    printf("链表中第3个元素为：%d\n", elem);
    modifyElem(head, 3, 10);
    printf("修改后链表中第3个元素为：%d\n", getElem(head, 3));
    insertElem(head, 2, 5);
    printf("在链表中第2个位置插入元素5后，链表中的元素为：");
    printList(head);
    deleteElem(head, 4);
    printf("删除链表中第4个元素后，链表中的元素为：");
    printList(head);
    return 0;
}