class Solution:

    # @param nums: The integer array

    # @param target: Target number to find

    # @return the first position of target in nums, position start from 0

    def binarySearch(self, nums, target):

        if len(nums) == 0:

            return -1

        start, end = 0, len(nums) - 1

        # 用 start + 1 < end 而不是 start < end 的目的是为了避免死循环

        # 在 first position of target 的情况下不会出现死循环

        # 但是在 last position of target 的情况下会出现死循环

        # 样例：nums=[1，1] target = 1

        # 为了统一模板，我们就都采用 start + 1 < end，就保证不会出现死循环

        while start + 1 < end:

            # python 没有 overflow 的问题，直接 // 2 就可以了

            # java和C++ 最好写成 mid = start + (end - start) / 2

            # 防止在 start = 2^31 - 1, end = 2^31 - 1 的情况下出现加法 overflow

            mid = (start + end) // 2

            # > , =, < 的逻辑先分开写，然后在看看 = 的情况是否能合并到其他分支里

            if nums[mid] < target:

                # 写作 start = mid + 1 也是正确的

                # 只是可以偷懒不写，因为不写也没问题，不会影响时间复杂度

                # 不写的好处是，万一你不小心写成了 mid - 1 你就错了

                start = mid

            elif nums[mid] == target:

                end = mid

            else:

                # 写作 end = mid - 1 也是正确的

                # 只是可以偷懒不写，因为不写也没问题，不会影响时间复杂度

                # 不写的好处是，万一你不小心写成了 mid + 1 你就错了

                end = mid

        # 因为上面的循环退出条件是 start + 1 < end

        # 因此这里循环结束的时候，start 和 end 的关系是相邻关系（1和2，3和4这种）

        # 因此需要再单独判断 start 和 end 这两个数谁是我们要的答案

        # 如果是找 first position of target 就先看 start，否则就先看 end

        if nums[start] == target:

            return start

        if nums[end] == target:

            return end

        return -1