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//測試100遍
var times = 100;
var passed = true;
var target;
while(times--){
  var arr = getTestData(); // 先獲得亂數的測試資料

  // 測試二分搜尋法正確性
  // 先找一個不存在的
  var result = binary_search(arr, 9999999);
  if(result!==-1){
  	passed = false;
  	break;
  }
  
  // 找一個存在的
  result = binary_search(arr, arr[50]);
  if(arr[result]!==arr[50]) {
  	passed = false
  	break;
  }
  
  // 找第一個 > target 的數
  for(var i=1; i<=1000; i++){
  	target = Math.floor(Math.random()*10000+100);
	result = upper_bound1(arr, target);
	if(arr[result]<=target || arr[result-1]>target){
	 passed = false;
	 break;
	}
  }

  // 找第一個 >=target 的數
  for(var i=1; i<=1000; i++){
  	target = i;
	result = upper_bound2(arr, target);
	if(arr[result]<target || arr[result-1]>=target){
	 passed = false;
	 break;
	}
  }
  
  //找最後一個 < target 的數
  for(var i=1; i<=1000; i++){
  	target = Math.floor(Math.random()*10000+100);
	result = lower_bound(arr, target);
	if(arr[result]>=target || arr[result+1]<target){
	 passed = false;
	 break;
	}
  }
  
}

console.log(passed?'Accepted':'Wrong Answer');

// 傳回第一個 >target 的數
function upper_bound1(array, target) {
	
  // 先看看是否沒答案
  // 如果最後一個數還是沒有 >target,代表沒答案
  var len = array.length-1;
  if(array[len]<=target) return -1;
  
  // 結束條件是區間內剩兩個數字的時候
  var L = 0, R = len;
  while((R-L+1)>2) {
    var M = Math.floor((L+R)/2);
    if(array[M]>target){
      R = M;
    } else {
      L = M + 1;
    }
  }
  
  for(var i=L; i<=R; i++){
  	if(array[i]>target){
  		return i;
  	}
  }
  	
}

// 傳回第一個 >=target 的數
function upper_bound2(array, target) {
	
  // 先看看是否沒答案
  // 如果最後一個數還是沒有 >=target,代表沒答案
  var len = array.length-1;
  if(array[len]<target) return -1;
  
  // 結束條件是區間內剩兩個數字的時候
  var L = 0, R = len;
  while((R-L+1)>2) {
    var M = Math.floor((L+R)/2);
    if(array[M]>=target){
      R = M;
    } else {
      L = M + 1;
    }
  }
  
  for(var i=L; i<=R; i++){
  	if(array[i]>=target){
  		return i;
  	}
  }	
}

// 傳回最後一個 < target 的數
function lower_bound(array, target) {
	
  // 先看看是否沒答案
  // 如果第一個數還是沒有 < target,代表沒答案
  if(array[0]>=target) return -1;
  
  // 結束條件是區間內剩兩個數字的時候
  var L = 0, R = array.length-1;
  while((R-L+1)>2) {
    var M = Math.floor((L+R)/2);
    if(array[M]<target){
      L = M;
    } else {
      R = M - 1;
    }
  }
  
  for(var i=R; i>=L; i--){
  	if(array[i]<target){
  		return i;
  	}
  }	
}


// 找第一個等於目標的數
function linear_search(array, target){
  for(var i=0; i<array.length; i++){
    if(array[i]==target) return i;
  }
  return -1; //找不到
}

// 最原始的二分搜尋法
function binary_search(array, target){
  var L = 0, R = array.length - 1;
  while(L<=R) {
    var M = Math.floor((L+R)/2);
    if(array[M]==target){
      return M;
    } else if(array[M]>target) {
      R = M - 1;
    } else {
      L = M + 1;
    }
  }
  return -1;
}



function getTestData(){
  var len = 10000;
  var min = 1, max=10000;
  var result = [];
  for(var i=0; i<len; i++){
    result.push(Math.floor(Math.random()*(max-min)+min));
  }
  return result.sort(function(a, b){
  	return a-b;
  });
}
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