Tengo una matriz

Values array: 12 20 32 40 52
              ^  ^  ^  ^  ^
              0  1  2  3  4

en el que tengo que realizar una búsqueda binaria para encontrar el índice del rango en el que se encuentra el número. Por ejemplo:

Dado el número -> 19 (se encuentra entre el índice 0 y 1), devuelva 0Dado el número -> 22 (se encuentra entre el índice 1 y 2), devuelva 1Dado el número -> 40 (se encuentra entre el índice 3 y 4), devuelva 3

Implementé la búsqueda binaria de la siguiente manera, y esto es correcto para los casos 1 y 3, pero incorrecto si buscamos el caso 2 o 52, 55 32, etc.

#include <iostream>
using namespace std;

int findIndex(int values[], int number, unsigned first, unsigned last)
{
    unsigned midPoint;
    while(first<last)
    {
        unsigned midPoint = (first+last)/2;
        if (number <= values[midPoint])
            last = midPoint -1;
        else if (number > values[midPoint])
            first = midPoint + 1;
    }
    return midPoint;
}


int main()
{
    int a[] = {12, 20, 32, 40, 52};
    unsigned i = findIndex(a, 55, 0, 4);
    cout << i;
}

Uso de variables adicionales comobool found No se permite.