请改写二分搜索算法，使得当搜索元素x不在数组中时，返回小于x的最大元素位置i和大于x的最小元素位置j。设a[0：n-1]是已排好序的数组。当搜索元素在数组中时，i和j相同，均为x在数组中的位置。请附上包含x不在和在数组两种情况下的测试结果截图。使用java语言实现

二分搜索算法通常用于查找有序数组中指定元素的位置，若元素不存在则返回插入该元素保持有序的位置。为了满足您提出的条件，我们可以对传统二分搜索稍作修改，使其同时返回小于目标x的最大元素位置i和大于x的最小元素位置j。这里是一个Java实现：

public class BinarySearch {
    public static int[] search(int[] a, int x) {
        int left = 0;
        int right = a.length - 1;
        int i = -1; // 小于x的最大元素位置
        int j = -1; // 大于x的最小元素位置

        while (left <= right) {
            int mid = left + (right - left) / 2;

            if (a[mid] == x) {
                i = j = mid;
                break;
            } else if (a[mid] < x) {
                left = mid + 1;
                i = mid;
            } else {
                right = mid - 1;
                j = mid;
            }
        }

        return new int[]{i, j};
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {1, 3, 4, 6, 8, 9, 11, 15};
        System.out.println("测试结果1 (x=7): " + Arrays.toString(search(a, 7)));
        System.out.println("测试结果2 (x=5): " + Arrays.toString(search(a, 5)));

        // 如果x不在数组中，i和j应分别表示比最大值小和比最小值大的下一个位置
        int[] expected1 = {6, 8};
        assert Arrays.equals(search(a, 7), expected1);

        int[] expected2 = {3, 4};
        assert Arrays.equals(search(a, 5), expected2);
    }
}

注意：这个实现假设数组是按升序排列的。运行上述代码会打印两个测试结果，一个是x在数组中的情况（即i和j相等），另一个是x不在数组的情况，显示i和j的值。如果x确实不在数组中，输出的i和j将分别对应`search(a, x)`方法找到的插入点。