算法设计：设计算法在顺序表{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}中采用二分查找法查找关键字9，输出查找过程。用C++代码实现

算法设计：

1. 初始化左边界 left 为 0，右边界 right 为 9。
2. 当 left <= right 时进行循环，每次循环进行以下操作：
- 计算中间位置 mid，即 mid = (left + right) / 2。
- 如果中间位置的元素等于关键字，则返回查找成功并输出查找过程。
- 如果中间位置的元素小于关键字，则将左边界 left 更新为 mid + 1。
- 如果中间位置的元素大于关键字，则将右边界 right 更新为 mid - 1。
3. 若循环结束仍未找到关键字，则返回查找失败。

C++ 代码实现：

#include <iostream>
using namespace std;

int binarySearch(int arr[], int n, int key) {
    int left = 0, right = n - 1;

    while (left <= right) {
        int mid = (left + right) / 2;
        cout << "Mid: " << arr[mid] << endl;
        if (arr[mid] == key) {
            cout << "Found " << key << " at index " << mid << endl;
            return mid;
        }
        else if (arr[mid] < key) {
            cout << key << " is in the right half." << endl;
            left = mid + 1;
        }
        else {
            cout << key << " is in the left half." << endl;
            right = mid - 1;
        }
    }

    cout << "Could not find " << key << endl;
    return -1;
}

int main() {
    int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    int key = 9;

    binarySearch(arr, n, key);

    return 0;
}