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我的floodfilling算法快完成了,但是某处有一个小错误,我花了大约3个小时调试,但我似乎找不到它!

注意:在阅读时,我使用 0 到 15 的数字来定义墙壁

1 = 顶部 2 = 右侧 4 = 底部 8 = 左侧(所以 13 意味着顶部/底部/左侧墙壁在那里)

我的程序:

  • 它读取字段数以计算最大的房间(因此这里下面的所有内容都是一个循环,会针对字段数重复)。

  • 然后它得到房间的尺寸

  • 现在在类字段中,它创建了一个对象数组(单元格),用于存储周围的墙壁(从左到右向下向上),以及一个低于 16 的值

  • 现在这是我认为问题所在,通过 std::cin 读取值

  • 然后当所有内容都读入时,它会扫描空(0),然后创建一个房间,并检查它周围的可用空间(使用墙壁检查)

  • 最后它返回最大值,我们就完成了。

我使用的输入:

1
2 2
13 3
15 14

所以发生的事情是某处,在墙上检查,或者创建一个对象 Cell 出了问题(我认为)

这是我的脚本,很抱歉不得不问这样愚蠢的问题!

提前致谢

    // een simpele floodfill

    #include <stdlib.h>
    #include <iostream>
    #include <bitset>


class Cell {

    private:
      int  kamer, value;
      bool left, right, up, down;

    public:            
      // constructor
      Cell::Cell() {};
      // functions
      bool CanLeft()      { return left ; }
      bool CanRight()     { return right; }
      bool CanDown()      { return down ; }
      bool CanUp()        { return up   ; }
      int  GetRoom()       { return kamer; }
      void SetRoom(int x)  { kamer = x   ; }      
      void SetValue(int x, int room=0) { value  = x;
                             kamer = room;
                             std::bitset<sizeof(int)> bits(value); 
                             if (bits[3]) left  = true;
                             else         left  = false;
                             if (bits[2]) down  = true;
                             else         down  = false;
                             if (bits[1]) right = true;
                             else         right = false;
                             if (bits[0]) up    = true;
                             else         up    = false;
                           }
};

class Field {

    private:
      int Biggest_Chamber;
      int Y;
      int X;
      int temp;
      Cell playfield[][1];

    public:
      // constructor
      Field::Field(int SizeY, int SizeX) {
                    Y = SizeY;
                    X = SizeX;
                    Cell playfield[SizeY-1][SizeX-1];
                    }
      // Create a 2d array and fill it

      void Get_input() {

           for (int Yas = 0; Yas < Y; Yas++){

               for (int Xas = 0; Xas < X; Xas++){

                   std::cin >> temp;
                   playfield[Yas][Xas].SetValue(temp);         
               }
           } 
      };  
      void Start() { Mark(0,0,1); }

      void Mark(int y, int x, int nr) {
                  std::cout << nr;
                  temp = nr;
                  playfield[y][x].SetRoom(nr);
                  if (playfield[y][x].CanLeft())   {
                     if (playfield[y][x-1].GetRoom() != 0) {
                                                    Mark(y, x-1, nr);
                                                    std::cout << nr;
                                                    system("pause");}}
                  if (playfield[y][x].CanDown()) {
                     if (playfield[y+1][x].GetRoom() != 0) {
                                                    Mark(y+1, x, nr);
                                                    std::cout << nr;
                                                    system("pause");}}
                  if (playfield[y][x].CanRight())  {
                     if (playfield[y][x+1].GetRoom() != 0) {
                                                    Mark(y, x+1, nr);
                                                    std::cout << nr;
                                                    system("pause");}}
                  if (playfield[y][x].CanUp())   {
                     if (playfield[y-1][x].GetRoom() != 0) {
                                                    Mark(y-1, x, nr);
                                                    std::cout << nr;
                                                    system("pause");}} 
                  for (int vertical = 0; vertical < Y; vertical++) {
                      for (int horizontal = 0; horizontal < X; horizontal++) {
                          if (playfield[vertical][horizontal].GetRoom() == 0) Mark(vertical, horizontal, nr+1);                   
                      }      
                  }
      }         
      int MaxValue() {
          int counter[temp];
          int max = 0;

          for (int y = 0; y < Y; y++) {
              for (int x = 0; x < X; x++) {
                  counter[playfield[y][x].GetRoom()]++;
              }
          }

          for (int i = 0; i < temp; i++)
          {
              if (counter[i] > max)
                 max = counter[i];
          }

          return max;
     }            
};


    int main() {
    using namespace std;


    int NrKamers;
    int sizeY;
    int sizeX;

    std::cin >> NrKamers;
    for (int i = 0; i < NrKamers; i++){

        std::cin >> sizeY >> sizeX;

        Field floodfield(sizeY, sizeX);
        floodfield.Get_input();
        floodfield.Start();

        std::cout << floodfield.MaxValue() << std::endl;
    }
    return 0;
}
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2 回答 2

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我没有太多时间来处理代码,但我的第一印象是你没有标记(或者更确切地说不使用标记)数组中每个访问的位置,所以你在一个方向移动,同时处理另一个位置你回到原来的正方形。考虑以下测试顺序:左、右、上、下;并且您从左上角开始:

你不能向左移动,但你可以向右移动。在第二个递归级别,您可以向左移动并返回到第一格。然后你不能向左移动,但你可以向右移动,所以你回到第二格,然后你从第二格移动到第一格……无限。

在您移动到下一个方格之前,您必须将您的方格标记为已访问,并检查您打算移动到的方格在当前运行中是否未被访问过。

分段错误是在您耗尽堆栈后无限递归的结果。

于 2011-05-09T08:25:28.057 回答
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2017 年 1 月 11 日:新版本;使用两个位图成功测试。

我提出了我的 C 版本的 Flood-Fill 算法,它不使用递归调用,而只使用新点的偏移量队列,它适用于窗口:双缓冲区的 WinnOffs-(WinDimX,WinDimY) : *VBuffer(屏幕或图像的副本),并且可选地,它写入洪水填充结果的掩码(*ExtraVBuff)。ExtraVBuff 必须在调用前用 0 填充(如果不需要掩码,可以设置 ExtraVBuff= NULL);通话后使用它,您可以进行渐变填充或其他绘画效果。NewFloodFill 适用于每像素 32 位,它是一个 C 函数。我在 1991 年重新发明了这个算法(我用 Pascal 编写了他的算法),但现在它在 C 中工作,每像素 32 位;也不使用任何函数调用,仅在队列中的每个“弹出”之后进行除法,并且永远不会溢出队列,即,如果以正确的方式调整大小(大约为图像像素的 1/4),则始终可以正确填充任何区域;我在 c 函数 (FFILL.C) 之前,在测试程序 (TEST.C) 之后显示:

#define IMAGE_WIDTH 1024
#define IMAGE_HEIGHT 768
#define IMAGE_SIZE IMAGE_WIDTH*IMAGE_HEIGHT
#define QUEUE_MAX IMAGE_SIZE/4

typedef int T_Queue[QUEUE_MAX];
typedef int T_Image[IMAGE_SIZE];

void NewFloodFill(int X,
                  int Y,
                  int Color,
                  int BuffDimX,
                  int WinOffS,
                  int WinDimX,
                  int WinDimY,
                  T_Image VBuffer,
                  T_Image ExtraVBuff,
                  T_Queue MyQueue)

/* Replaces all pixels adjacent to the first pixel and equal to this;   */
/* if ExtraVBuff == NULL writes to *VBuffer (eg BUFFER of 786432 Pixel),*/
/* otherwise prepare a mask by writing on *ExtraVBuff (such BUFFER must */
/* always have the same size as *VBuffer (it must be initialized to 0)).*/

/*         X,Y: Point coordinates' of origin of the flood-fill.         */
/*     WinOffS: Writing start offset on *VBuffer and *ExtraVBuff.       */
/*    BuffDimX: Width, in number of Pixel (int), of each buffer.        */
/*     WinDimX: Width, in number of Pixel (int), of the window.         */
/*       Color: New color that replace all_Pixel == origin's_point.     */
/*     WinDimY: Height, in number of Pixel (int), of the window.        */
/*     VBuffer: Pointer to the primary buffer.                          */
/*  ExtraVBuff: Pointer to the mask buffer (can be = NULL).             */
/*     MyQueue: Pointer to the queue, containing the new-points' offsets*/

{
 int VBuffCurrOffs=WinOffS+X+Y*BuffDimX;
 int PixelIn=VBuffer[VBuffCurrOffs];
 int QueuePnt=0;
 int *TempAddr=((ExtraVBuff) ? ExtraVBuff : VBuffer);
 int TempOffs1;
 int TempX1;
 int TempX2;
 char FLAG;

 if (0<=X && X<WinDimX && 0<=Y && Y<WinDimY) do
  {
   /* Fill to left the current line */
   TempX2=X;
   while (X>=0 && PixelIn==VBuffer[VBuffCurrOffs])
    {
     TempAddr[VBuffCurrOffs--]=Color;
     --X;
    }
   TempOffs1=VBuffCurrOffs+1;
   TempX1=X+1;

   /* Fill to right the current line */
   VBuffCurrOffs+=TempX2-X;
   X=TempX2;
   while (X+1<WinDimX && PixelIn==VBuffer[VBuffCurrOffs+1])
    {
     ++X;
     TempAddr[++VBuffCurrOffs]=Color;
    }
   TempX2=X;

   /* Backward scan of the previous line; puts new points offset in Queue[] */
   if (Y>0)
    {
     FLAG=1;
     VBuffCurrOffs-=BuffDimX;
     while (X-->=TempX1)
      {
       if (PixelIn!=VBuffer[VBuffCurrOffs] ||
           ExtraVBuff && Color==ExtraVBuff[VBuffCurrOffs])
        FLAG=1;
       else
       if (FLAG)
        {
         FLAG=0;
         if (QueuePnt<QUEUE_MAX)
          MyQueue[QueuePnt++]=VBuffCurrOffs;
        } 
       --VBuffCurrOffs;
      }
    }

   /* Forward scan of the next line; puts new points offset in Queue[] */
   if (Y<WinDimY-1)
    {
     FLAG=1;
     VBuffCurrOffs=TempOffs1+BuffDimX;
     X=TempX1;
     while (X++<=TempX2)
      {
       if (PixelIn!=VBuffer[VBuffCurrOffs] ||
           ExtraVBuff && Color==ExtraVBuff[VBuffCurrOffs])
        FLAG=1;
       else
       if (FLAG)
        {
         FLAG=0;
         if (QueuePnt<QUEUE_MAX)
          MyQueue[QueuePnt++]=VBuffCurrOffs;
        }
       ++VBuffCurrOffs;
      }
    }

   /* Gets a new point offset from Queue[] */ 
   if (--QueuePnt>=0)
    {
     VBuffCurrOffs=MyQueue[QueuePnt];
     TempOffs1=VBuffCurrOffs-WinOffS;
     X=TempOffs1%BuffDimX;
     Y=TempOffs1/BuffDimX;
    }

  /* Repeat the main cycle until the Queue[] is not empty */
  } while (QueuePnt>=0);
}

这里有测试程序:

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "ffill.c"

#define RED_COL 0xFFFF0000
#define WIN_LEFT 52
#define WIN_TOP 48
#define WIN_WIDTH 920
#define WIN_HEIGHT 672
#define START_LEFT 0
#define START_TOP 671

#define BMP_HEADER_SIZE 54

typedef char T_Image_Header[BMP_HEADER_SIZE];
void main(void)
{

 T_Image_Header bmpheader;
 T_Image *image;
 T_Image *mask;
 T_Queue *MyQueue;

 FILE *stream;
 char *filename1="ffill1.bmp";
 char *filename2="ffill2.bmp";
 char *filename3="ffill3.bmp";
 int bwritten;
 int bread;

 image=malloc(sizeof(*image));
 mask=malloc(sizeof(*mask));
 MyQueue=malloc(sizeof(*MyQueue));

 stream=fopen(filename1,"rb");
 bread=fread(&bmpheader, 1, BMP_HEADER_SIZE, stream);
 bread=fread((char *)image, 1, IMAGE_SIZE<<2, stream);
 fclose(stream);

 memset(mask,0,IMAGE_SIZE<<2);

 NewFloodFill(START_LEFT,
              START_TOP,
              RED_COL,
              IMAGE_WIDTH,
              IMAGE_WIDTH*WIN_TOP+WIN_LEFT,
              WIN_WIDTH,
              WIN_HEIGHT,
              *image,
              NULL,
              *MyQueue);

 stream=fopen(filename2,"wb+");
 bwritten=fwrite(&bmpheader, 1, BMP_HEADER_SIZE, stream);
 bwritten=fwrite((char *)image, 1, IMAGE_SIZE<<2, stream);
 fclose(stream);

 stream=fopen(filename3,"wb+");
 bwritten=fwrite(&bmpheader, 1, BMP_HEADER_SIZE, stream);
 bwritten=fwrite((char *)mask, 1, IMAGE_SIZE<<2, stream);
 fclose(stream);

 free(MyQueue);
 free(mask);
 free(image);
}

对于显示的测试程序的输入,我使用了以下 Windows 未压缩的 .BMP 图像(ffill1.bmp):

在此处输入图像描述

由所示的测试程序填充,如下(ffill2.bmp):

在此处输入图像描述

使用“掩码”而不是 NULL,输出位图是(ffill3.bmp):

在此处输入图像描述

于 2017-10-12T15:02:10.007 回答