[C++知识库]C++-改写二分搜索算法

问题：设a[0:n-1]是已排好序的数组，请改写二分搜索算法，使得当x不在数组中时，返回小于x的最大元素位置i和大于x的最小元素位置j。当搜索元素在数组中时，i和j相同，均为x在数组中的位置。

思路：二分搜索算法是将n个元素分成大致相同的两半然后将x与中间位置比较，如果相等则停止搜索，如果小于中间值则在左半部再次搜索，如果大于中间值则在右半部搜索，止到找到或者满足循环停止的条件为止。
代码如下：
C++

#include<iostream>
using namespace std;

//template<class T>
int binarySearch(int a[], int x, int left, int right, int &i, int &j){
	
    //找到数组的中间位置 
	int mid;
	//保证左边界小于右边界 
	while(left <= right){
		//每一轮循环都要更新mid的值 
		mid = (left+right)/2;
		//比较x与中间位置值的大小 ，更新left和right的位置 
		if(x == a[mid]){
			i = j = mid;
			return 1;
		}
		if(x > a[mid])
			left = mid +1;
		else
			right = mid - 1;
	}
	//最后返回左右值 
	i = right;
	j = left;
	return 0;

}

int main(){
	int n,a[1000],x,i,j;
	cout<<"输入元素个数：";
	cin>>n;
	cout<<"请输入"<<n<<"个元素";
	for(int i=0;i<n;i++){
		cin>>a[i];
	} 
	cout<<"输入需要查找的数：";
	cin>>x; 
	if(binarySearch(a,x,0,n,i,j))
		cout<<x<<"在数组的位置："<<i<<endl;
	else
		cout<<x<<"不在数组内，小于和大于的最大元素位置分别为"<<i<<" "<<j<<endl; 
}

C

#include<stdio.h>

int binarySearch(int a[],int x,int left,int right,int *small,int *big){
	int middle;  //找到中间位置 
	while(left<=right){
		//比较中间位置的值和要寻找的x值的大小 
		middle = (left+right)/2;
		if(x == a[middle]){
			*small = left;
			return 1;
		}
		if(x > a[middle]) left = middle+1;
		else right = middle-1;
	}
	*small=right;
	*big=left;
	return 0;
} 
int main(){
	int a[]={2,4,6,8,10,12};
	int small,big;
	int temp = binarySearch(a,8,0,5,&small,&big);
	if(temp == 1){
		printf("有值，位置（下标）：%d\n",small);
	}
	else{
		printf("无此值，小：%d；大：%d\n",small,big);
	}
	return 0;
}