"""
LeetCode 解题模板

使用方法：
1. 在 Solution 类中实现你的算法
2. 在 if __name__ == "__main__" 中添加测试用例
3. 运行：python solution.py
"""

from typing import List


class Solution:
    """
    示例：搜索插入位置
    
    给定一个排序数组和一个目标值，在数组中找到目标值，并返回其索引。
    如果目标值不存在于数组中，返回它将会被按顺序插入的位置。
    
    请必须使用时间复杂度为 O(log n) 的算法。
    """
    
    def searchInsert(self, nums: List[int], target: int) -> int:
        """
        搜索插入位置
        
        Args:
            nums: 排序数组
            target: 目标值
            
        Returns:
            目标值的索引，如果不存在则返回插入位置
        """
        left, right = 0, len(nums) - 1
        
        while left <= right:
            mid = left + (right - left) // 2
            if nums[mid] == target:
                return mid
            elif nums[mid] < target:
                left = mid + 1
            else:
                right = mid - 1
        
        return left


def print_test_result(test_name: str, passed: bool):
    """打印测试结果"""
    status = "✓ 通过" if passed else "✗ 失败"
    print(f"{test_name}: {status}")


def assert_equals(actual: int, expected: int) -> bool:
    """比较两个整数是否相等"""
    return actual == expected


if __name__ == "__main__":
    solution = Solution()
    
    # 测试用例 1: 目标值存在于数组中
    nums1 = [1, 3, 5, 6]
    target1 = 5
    result1 = solution.searchInsert(nums1, target1)
    expected1 = 2
    print_test_result("测试用例 1: 目标值存在", assert_equals(result1, expected1))
    
    # 测试用例 2: 目标值不存在，应插入到中间位置
    nums2 = [1, 3, 5, 6]
    target2 = 2
    result2 = solution.searchInsert(nums2, target2)
    expected2 = 1
    print_test_result("测试用例 2: 插入中间位置", assert_equals(result2, expected2))
    
    # 测试用例 3: 目标值大于所有元素
    nums3 = [1, 3, 5, 6]
    target3 = 7
    result3 = solution.searchInsert(nums3, target3)
    expected3 = 4
    print_test_result("测试用例 3: 插入末尾", assert_equals(result3, expected3))
    
    # 测试用例 4: 目标值小于所有元素
    nums4 = [1, 3, 5, 6]
    target4 = 0
    result4 = solution.searchInsert(nums4, target4)
    expected4 = 0
    print_test_result("测试用例 4: 插入开头", assert_equals(result4, expected4))
    
    print("\n所有测试完成！")