编写编程算法竞赛题目时，需要考虑以下几个方面：
明确题目要求
清晰地描述问题的输入、输出和约束条件。
确保题目能够准确反映所需的算法和数据结构知识。
设计问题难度
根据参赛者的经验和能力水平设计题目的难度。
可以包括基础算法、数据结构、图论、动态规划、贪心算法等多种类型。
提供样例输入输出
给出一些样例输入和对应的输出，帮助参赛者理解题目。
样例应涵盖各种边界情况和典型情况。
考虑时间复杂度和空间复杂度
明确题目对算法的时间复杂度和空间复杂度的要求。
这有助于参赛者评估解决方案的效率。
编写详细解答
提供题目的详细解答，包括算法思路、伪代码和代码实现。
解答应详细解释每一步的逻辑和目的。
设计测试用例
准备一些测试用例来验证参赛者的答案是否正确。
测试用例应包括正常情况、边界情况和异常输入。
提供时间限制
根据竞赛的实际情况，给定合理的时间限制。
时间限制应既能考验参赛者的能力，又不会过于苛刻。
题目：二分查找算法实现
问题描述：
给定一个升序排列的整数数组 `nums`，以及一个目标值 `target`，如果 `nums` 中存在这个目标值，则返回它的索引；否则返回 `-1`。
算法分析：
二分查找是一种在有序数组中查找特定元素的算法。
代码实现：
```python
def binary_search(nums, target):
left, right = 0, len(nums) - 1
while left <= right:
mid = (left + right) // 2
if nums[mid] == target:
return mid
elif nums[mid] < target:
left = mid + 1
else:
right = mid - 1
return -1
```
输入输出：
输入：一个升序排列的整数数组 `nums` 和一个目标值 `target`。
输出：目标值 `target` 在数组 `nums` 中的索引，如果不存在则返回 `-1`。
样例：
```
输入: nums = [1, 2, 3, 4, 5], target = 3
输出: 2
输入: nums = [1, 2, 3, 4, 5], target = 6
输出: -1
```
通过以上步骤，可以设计出一个清晰、具体且具有挑战性的编程算法竞赛题目。