7-60 二分查找法之过程 (10 分)

本题要求使用二分查找法，在给定的n个升序排列的整数中查找x，并输出查找过程中每一步的中间结果。如果数组a中的元素与x的值相同，输出相应的下标（下标从0开始）；如果没有找到，输出“Not Found”。如果输入的n个整数没有按照从小到大的顺序排列，或者出现了相同的数，则输出“Invalid Value”。

二分查找法的算法步骤描述如下：

设n个元素的数组a已升序排列，用left和right两个变量来表示查找的区间，即在a[left] 〜 a[right]区间去查找x。初始状态为left = 0，right = n-1。首先用要查找的x与查找区间的中间位置元素a[mid]（mid = (left + right) / 2）比较，如果相等则找到；如果x < a[mid]，由于数组是升序排列的，则只要在a[left] 〜 a[mid-1]区间继续查找；如果x > a[mid]，则只要在a[mid+1] 〜 a[right]区间继续查找。也就是根据与中间元素比较的情况产生了新的区间值left、right值，当出现left > right时，说明不存在值为x的元素。

输入格式：

输入在第1行中给出一个正整数n（1≤n≤10）和一个整数x，第2行输入n个整数，其间以空格分隔。题目保证数据不超过长整型整数的范围。

输出格式：

在每一行中输出查找过程中对应步骤的中间结果，按照“[left,right][mid]”的格式输出。提示：相邻数字、符号之间没有空格。

如果找到，输出相应的下标（下标从0开始）；如果没有找到，在一行中输出“Not Found”。

如果输入的n个整数没有按照从小到大的顺序排列，或者出现了相同的数，则输出“Invalid Value”。

输入样例1：

10 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

结尾无空行

输出样例1：

[0,9][4]
[0,3][1]
1

结尾无空行

输入样例2：

4 5
71 74 78 100

结尾无空行

输出样例2：

[0,3][1]
[0,0][0]
Not Found

结尾无空行

输入样例3：

5 5
39 60 80 80 100

结尾无空行

输出样例3：

Invalid Value

结尾无空行

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main(){int n,x,flag1=0,flag2=0,flag3=0;cin>>n>>x;int a[n],b[n];for(int i=0;i<n;i++){cin>>a[i];b[i]=a[i];}sort(a,a+n);for(int i=0;i<n;i++){if(a[i]!=b[i]){flag1=1;break;}}for(int i=0;i<n;i++){for(int j=0;j<n;j++){if(a[i]==a[j]&&i!=j){flag2=1;break;}}}if(flag1||flag2)cout<<"Invalid Value";else{int l=0,r=n-1;while(l<=r){int mid=(l+r)/2;printf("[%d,%d][%d]\n",l,r,mid);if(a[mid]==x){printf("%d",mid);flag3=1;break;}else if(x>a[mid]){l=mid+1;}else {r=mid-1;}}if(!flag3)cout<<"Not Found\n";}return 0;
}