二分查找的统一模板：明确区间定义、注意边界细节，避免死循环。
开篇碎碎念
整理自 GoLabuladongAlgorithm 仓库的 labuladong 算法小抄系列，原作者用 Python 写，这里整理的是 Go 版实现（部分保留了伪代码与图解）。建议先读「学习算法和刷题的框架思维」建立心智模型，再按顺序刷每道例题。
适合人群：想要形成算法解题套路、不再死记硬背题解的同学。
6、二分搜索算法框架
前情提示：Go语言学习者。本文参考https://labuladong.gitee.io/algo，代码自己参考抒写，若有不妥之处，感谢指正
关于golang算法文章，为了便于下载和整理，都已开源放在：
- https://github.com/honlu/GoLabuladongAlgorithm
- https://gitee.com/dreamzll/GoLabuladongAlgorithm 方便就请分享，star！备注转载地址！欢迎一起学习和交流！
先给大家讲个笑话乐呵一下：
有一天阿东到图书馆借了 N 本书，出图书馆的时候，警报响了，于是保安把阿东拦下，要检查一下哪本书没有登记出借。阿东正准备把每一本书在报警器下过一下，以找出引发警报的书，但是保安露出不屑的眼神：你连二分查找都不会吗？于是保安把书分成两堆，让第一堆过一下报警器，报警器响；于是再把这堆书分成两堆…… 最终，检测了 logN 次之后，保安成功的找到了那本引起警报的书，露出了得意和嘲讽的笑容。于是阿东背着剩下的书走了。
从此，图书馆丢了 N - 1 本书。
二分查找并不简单，Knuth 大佬（发明 KMP 算法的那位）都说二分查找：思路很简单，细节是魔鬼。很多人喜欢拿整型溢出的 bug 说事儿，但是二分查找真正的坑根本就不是那个细节问题，而是在于到底要给 mid 加一还是减一，for 里到底用 ` target{ // 搜索区间变为[left, mid - 1] right = mid - 1 }else{ // 相等，收缩右侧边界 right = mid - 1
}
由于 while 的退出条件是 `left == right + 1`，所以当 `target` 比 `nums` 中所有元素都大时，会存在以下情况使得索引越界：
因此，最后返回结果的代码应该检查越界情况：
```go
if left >= len(nums) || nums[left] != target{
return -1
}
return left至此，整个算法就写完了，完整代码如下：
// 左侧边界的统一写法
func leftBound(nums []int, target int) int{
left := 0
right := len(nums) - 1
// 搜索区间[left, right]
for left target{
// 搜索区间变为[left, mid - 1]
right = mid - 1
}else{
// 相等，收缩右侧边界
right = mid - 1
}
}
// 检查出界情况
if left >= len(nums) || nums[left] != target{
return -1
}
return left
}这样就和第一种二分搜索算法统一了，都是两端都闭的「搜索区间」，而且最后返回的也是 left 变量的值。只要把住二分搜索的逻辑，两种形式大家看自己喜欢哪种记哪种吧。
三、寻找右侧边界的二分查找
类似寻找左侧边界的算法，这里也会提供两种写法，还是先写常见的左闭右开的写法，只有两处和搜索左侧边界不同，已标注：
func rightBound(nums []int, target int) int{
if len(nums) == 0{
return -1
}
left := 0
right := len(nums)
for left target{
// 搜索区间变为[left, mid - 1]
right = mid - 1
}else{
// 相等。注意这里改成收缩左侧边界即可
left = mid + 1
}
}
// 检查出界情况.注意这里检查right越界的情况，见下图
if right target{
right = mid -1
}else{
// 相等.直接返回
return mid
}
}
// 直接返回
return -1
}
// 左侧边界的统一写法
func leftBound(nums []int, target int) int{
left := 0
right := len(nums) - 1
for left target{
right = mid - 1
}else{
// 相等，不返回，锁定左侧边界
right = mid - 1
}
}
// 检查left出界情况
if left >= len(nums) || nums[left] != target{
return -1
}
return left
}
// 右侧统一写法
func rightBound(nums []int, target int) int{
left := 0
right := len(nums) - 1
for left target{
right = mid - 1
}else{
// 相等。不返回，锁定右侧边界
left = mid + 1
}
}
// 检查right越界的情况
if right < 0 || nums[right] != target{
return -1
}
return right
}如果以上内容你都能理解，那么恭喜你，二分查找算法的细节不过如此。
通过本文，你学会了：
1、分析二分查找代码时，不要出现 else，全部展开成 else if 方便理解。
2、注意「搜索区间」和 while 的终止条件，如果存在漏掉的元素，记得在最后检查。
3、如需定义左闭右开的「搜索区间」搜索左右边界，只要在 nums[mid] == target 时做修改即可，搜索右侧时需要减一。
4、如果将「搜索区间」全都统一成两端都闭，好记，只要稍改 nums[mid] == target 条件处的代码和返回的逻辑即可，推荐拿小本本记下，作为二分搜索模板。