请列出各类二分查找算法模板

二分查找算法是一种在有序数组中查找特定元素的有效搜索技术。它的基本思想是每次将数组分成两半，然后比较中间元素与目标值的关系，从而决定是在左半部分还是右半部分继续查找。以下是几种常见的二分查找算法模板：

1. **顺序查找** (Linear Search) - 这不是严格的二分查找，但对于无序数组，它是最基础的查找方法。从头到尾逐个比较每个元素。

def binary_search_unsorted(arr, target):
    for i in range(len(arr)):
        if arr[i] == target:
            return i
    return -1

2. **标准二分查找** (Binary Search) - 适用于已排序数组。

def binary_search_sorted(arr, target):
    low = 0
    high = len(arr) - 1
    
    while low <= high:
        mid = (low + high) // 2
        if arr[mid] < target:
            low = mid + 1
        elif arr[mid] > target:
            high = mid - 1
        else:
            return mid
    return -1

3. **递归版本** - 使用递归实现二分查找。

def recursive_binary_search(arr, target, low=None, high=None):
    if low is None:
        low = 0
        high = len(arr) - 1
        
    if low > high:
        return -1

    mid = (low + high) // 2
    if arr[mid] == target:
        return mid
    elif arr[mid] < target:
        return recursive_binary_search(arr, target, mid+1, high)
    else:
        return recursive_binary_search(arr, target, low, mid-1)

4. **迭代版本** - 更简洁的循环形式，避免了递归带来的栈空间消耗。

def iterative_binary_search(arr, target):
    low, high = 0, len(arr) - 1
    while low <= high:
        mid = (low + high) // 2
        if arr[mid] == target:
            return mid
        elif arr[mid] < target:
            low = mid + 1
        else:
            high = mid - 1
    return -1