Flood Fill算法|图论|连通块

Flood Fill

Flood Fill算法(中文名字:洪水灌溉算法),主要针对网格图算,求连通块。
在这里插入图片描述
我们采取两种方法:BFS(宽搜)和DFS(深搜),BFS往往用来求最短路径,DFS更方便解决floodfill问题。

acwing 1113. 红与黑

有一间长方形的房子,地上铺了红色、黑色两种颜色的正方形瓷砖。

你站在其中一块黑色的瓷砖上,只能向相邻(上下左右四个方向)的黑色瓷砖移动。

请写一个程序,计算你总共能够到达多少块黑色的瓷砖。

输入格式

输入包括多个数据集合。

每个数据集合的第一行是两个整数 WW 和 HH,分别表示 xx 方向和 yy 方向瓷砖的数量。

在接下来的 HH 行中,每行包括 WW 个字符。每个字符表示一块瓷砖的颜色,规则如下

1)‘.’:黑色的瓷砖;
2)‘#’:红色的瓷砖;
3)‘@’:黑色的瓷砖,并且你站在这块瓷砖上。该字符在每个数据集合中唯一出现一次。

当在一行中读入的是两个零时,表示输入结束。

输出格式

对每个数据集合,分别输出一行,显示你从初始位置出发能到达的瓷砖数(记数时包括初始位置的瓷砖)。

数据范围

1≤W,H≤201≤W,H≤20

输入样例:

6 9 
....#. 
.....# 
...... 
...... 
...... 
...... 
...... 
#@...# 
.#..#. 
0 0

输出样例:

45

题解:

DFS解决

//深搜写法
#include<iostream>
#include<algorithm>

#define x first
#define y second

using namespace std;

const int N = 25;

int n,m;
char g[N][N];
int dx[] = {
    
    -1,0,1,0}, dy[] = {
    
    0,1,0,-1};

int dfs(int x, int y)
{
    
    
    int res = 1;
    g[x][y] = '#';//将走过的标记为障碍物表示已经走过
    for(int i = 0; i < 4; i ++)
    {
    
    
        int a = x + dx[i], b = y + dy[i];
        if(a >= 0 && a < n && b >= 0 && b < m && g[a][b] == '.')
        {
    
    
            res += dfs(a,b);
        }
    }
    return res;
}

int main()
{
    
    
    while(cin >> m >> n, n || m)
    {
    
    
        for(int i = 0; i < n; i ++ )cin >> g[i];
        int x,y;
        for(int i = 0; i < n; i ++)
            for(int j = 0; j < m; j ++)
                if(g[i][j] == '@')
                {
    
    
                    x = i;y = j;
                }
        cout << dfs(x,y) << endl;
    }
    return 0;
}

BFS解决

//BFS宽搜写法
#include<iostream>
#include<queue>
#include<algorithm>

#define x first
#define y second

using namespace std;

typedef pair<int,int> PII;
const int N = 25;

int n,m;
char g[N][N];
int dx[] = {
    
    -1,0,1,0}, dy[] = {
    
    0,1,0,-1};//上右下左
int bfs(int sx, int sy)
{
    
    
    queue<PII> q;
    q.push({
    
    sx,sy}); //将起点放入队列中
    g[sx][sy] = '#';//起点走过了标记为障碍物表示不能再走
    int res = 0;//表示所有能够搜到的点的数量
    
    while(q.size())//当队列不空的时候,取队列头元素
    {
    
    
        auto t = q.front();
        q.pop();
        res++;//记录走过的点的个数
        
        for(int i = 0; i < 4; i ++) //枚举四个方向
        {
    
    
            int x = t.x + dx[i], y = t.y + dy[i];
            if(x < 0 || x >= n || y < 0 || y >= m || g[x][y] != '.' )continue;
            g[x][y] = '#';//将该点设置为障碍物,表示已经走过
            q.push({
    
    x,y});//再将当点存进队列里,用作下一循环继续向四周扩散
            
        }    
    }
    return res;
}

int main()
{
    
    
    while(cin >> m >> n, n || m)
    {
    
    
        for(int i = 0; i < n; i ++)
                cin >> g[i];
        int x, y;
        for(int i = 0; i < n; i ++)
            for(int j = 0; j < m; j ++)
                if(g[i][j] == '@')
                {
    
    
                    x = i;y = j;
                }
        cout << bfs(x,y) << endl;
    }
    return 0;
}

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