/**
 * File: binary_search.dart
 * Created Time: 2023-05-12
 * Author: Jefferson (JeffersonHuang77@gmail.com)
 */

/* 二分搜尋（雙閉區間） */
int binarySearch(List<int> nums, int target) {
  // 初始化雙閉區間 [0, n-1] ，即 i, j 分別指向陣列首元素、尾元素
  int i = 0, j = nums.length - 1;
  // 迴圈，當搜尋區間為空時跳出（當 i > j 時為空）
  while (i <= j) {
    int m = i + (j - i) ~/ 2; // 計算中點索引 m
    if (nums[m] < target) {
      // 此情況說明 target 在區間 [m+1, j] 中
      i = m + 1;
    } else if (nums[m] > target) {
      // 此情況說明 target 在區間 [i, m-1] 中
      j = m - 1;
    } else {
      // 找到目標元素，返回其索引
      return m;
    }
  }
  // 未找到目標元素，返回 -1
  return -1;
}

/* 二分搜尋（左閉右開區間） */
int binarySearchLCRO(List<int> nums, int target) {
  // 初始化左閉右開區間 [0, n) ，即 i, j 分別指向陣列首元素、尾元素+1
  int i = 0, j = nums.length;
  // 迴圈，當搜尋區間為空時跳出（當 i = j 時為空）
  while (i < j) {
    int m = i + (j - i) ~/ 2; // 計算中點索引 m
    if (nums[m] < target) {
      // 此情況說明 target 在區間 [m+1, j) 中
      i = m + 1;
    } else if (nums[m] > target) {
      // 此情況說明 target 在區間 [i, m) 中
      j = m;
    } else {
      // 找到目標元素，返回其索引
      return m;
    }
  }
  // 未找到目標元素，返回 -1
  return -1;
}

/* Driver Code*/
void main() {
  int target = 6;
  final nums = [1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 26, 31, 35];

  /* 二分搜尋 (雙閉區間） */
  int index = binarySearch(nums, target);
  print('目標元素 6 的索引 = $index');

  /* 二分搜尋（左閉右開區間） */
  index = binarySearchLCRO(nums, target);
  print('目標元素 6 的索引 = $index');
}