二分查找返回关键值key在长度为len的数组arr[]中的位置，没有key则返回-1 用C语言编写

二分查找是一种高效的查找算法，它适用于有序数组。在二分查找过程中，首先将数组的中间元素与待查找的关键值进行比较，如果两者相等，则找到了关键值的位置；如果关键值小于中间元素，则在数组的左半部分继续查找；如果关键值大于中间元素，则在数组的右半部分继续查找。这个过程会不断重复，直到找到关键值或搜索区间为空。

以下是使用C语言实现二分查找的代码示例：

#include <stdio.h>

// 二分查找函数
int binary_search(int arr[], int len, int key) {
    int low = 0;
    int high = len - 1;
    int mid;

    while (low <= high) {
        mid = (low + high) / 2; // 计算中间位置
        if (arr[mid] == key) {
            return mid; // 找到关键值，返回位置
        } else if (arr[mid] < key) {
            low = mid + 1; // 在右半部分查找
        } else {
            high = mid - 1; // 在左半部分查找
        }
    }

    return -1; // 没有找到关键值，返回-1
}

int main() {
    int arr[] = {1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19};
    int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    int key = 9;
    int result = binary_search(arr, len, key);

    if (result != -1) {
        printf("元素 %d 在数组中的位置为: %d\n", key, result);
    } else {
        printf("元素 %d 在数组中未找到。\n", key);
    }

    return 0;
}

在这个例子中，`binary_search` 函数接收一个有序数组 `arr`、数组长度 `len` 和要查找的关键值 `key` 作为参数。函数通过不断地将查找范围缩小到一半，最终定位到关键值的位置或者确定数组中不存在该关键值，并返回相应的位置索引或 `-1`。