二分查找？拿来吧你！
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青涩的我们也曾惧怕它，
试着接触它、拥抱它、超越它！
二分查找也称折半查找（Binary Search），是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。我们可以从定义可知，运用二分搜索的前提是数组必须是有序的。这里需要注意的是，我们的输入不一定是数组，也可以是数组中某一区间的起始位置和终止位置。
题目
给定一个n个元素有序的（升序）整型数组nums和一个目标值target ，写一个函数搜索nums中的target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。
示例 1: 输入：nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9 输出：4
示例 2: 输入：nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2 输出：-1
提示：
-
你可以假设 nums中的所有元素是不重复的 -
n将在 [1, 10000]之间 -
nums的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间
来源：力扣（LeetCode） 链 接 ： https://leetcode-cn.com/problems/binary-search 著作权归领扣网络所有。 商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。
题解
二分查找是一种在有序数组（在此不妨设置为升序）中查找特定元素的算法，我们假设要查找的元素为target，再设置两个指针left, right，分别指向数组的第一个和最后一个元素。每次设定mid位置表示中间值，并且mid = (left + right) // 2。每次比较mid位置的元素和target的大小关系，如果mid位置的元素比target小，则说明mid位置太靠前了，需要往后靠靠，因此下一轮查找应该left = mid + 1，相当于不再考虑前半部分了，只考虑后半部分；如果mid位置的元素比target大，那就是right = mid - 1，不再考虑后半部分了。
不断地迭代下去，找到了这个元素，就可以返回（如果元素有重复，题目可能会给出其他要求来限制答案）元素的下标了。但是如果我们最终left > right，说明没有找到这个元素，查找失败，根据题意需要返回-1值。
代码
Python
# 输入待查找数据
nums = list(eval(input('请输入数据：')))
# 输入需要查找的元素
target = int(input("请输入查找值："))
# 设立left, right作为指针
left, right = 0, len(nums) - 1
while left <= right:
mid = left + (right - left) // 2
if nums[mid] == target:
break
if target < nums[mid]:
right = mid - 1
else:
left = mid + 1
if(left > right):
print(-1)
else:
print(mid)
课后练习
一个长度为n-1的递增排序数组中的所有数字都是唯一的，并且每个数字都在范围0～n-1之内。在范围0～n-1内的n个数字中有且只有一个数字不在该数组中，请找出这个数字。
示例 1: 输入: [0,1,3] 输出: 2
示例 2: 输入: [0,1,2,3,4,5,6,7,9] 输出: 8
限制： 1 <= 数组长度 <= 10000
来源：力扣（LeetCode） 链接：https://leetcode-cn.com/problems/que-shi-de-shu-zi-lcof 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。
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