Java FloodFill Problem 堆栈溢出错误

Question

我正在尝试使用 java 实现 4 路 floodfill 问题。
Flood Fill Algorithm Wikipedia

问题:

我有这个矩阵

1 2 1
1 2 2
2 1 2

现在我将选择这个矩阵的元素 (0,1) 并对其应用泛洪填充问题，将所有满足我的递归条件的 2 更改为 3。

我的最终矩阵应该是:

1 3 1
1 3 3
2 1 3

我已经为此编写了一个 Java 代码，但它给了我 StackOverflow 错误。谁能帮我弄清楚如何避免它。

这是我的代码:

import java.util.*;
public class abc {

static void printarray(int a[][])
{
    for ( int i=0;i<3;i++)
    {
        for(int j=0;j<3;j++)
        {
            System.out.print(a[i][j]+ " ");
        }
        System.out.println();
    }

}
static void flood(int arr[][],int x,int y) {
    //base cases
    if (x < 0 || x >= 3 || y < 0 || y >= 3||arr[x][y] == 1) {
        return;
    }


    // i have made a dimension specific function but i can generalize it !.
    arr[x][y] = 3;
    flood(arr,x-1,y);
    flood(arr,x,y-1);
    flood(arr,x,y+1);
    flood(arr,x+1,y);
}

public static void main(String[] args) {
    int screen[][] = {
            {1, 2, 1},
        {1, 2,2},
        {2,1,2}
    };

    flood(screen,0,1);
    printarray(screen);
}

错误:

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
at java.base/sun.nio.cs.UTF_8.updatePositions(UTF_8.java:79)
at java.base/sun.nio.cs.UTF_8$Encoder.encodeArrayLoop(UTF_8.java:509)
at java.base/sun.nio.cs.UTF_8$Encoder.encodeLoop(UTF_8.java:564)
at java.base/java.nio.charset.CharsetEncoder.encode(CharsetEncoder.java:576)
at java.base/sun.nio.cs.StreamEncoder.implWrite(StreamEncoder.java:292)
at java.base/sun.nio.cs.StreamEncoder.implWrite(StreamEncoder.java:281)
at java.base/sun.nio.cs.StreamEncoder.write(StreamEncoder.java:125)
at java.base/java.io.OutputStreamWriter.write(OutputStreamWriter.java:211)
at java.base/java.io.BufferedWriter.flushBuffer(BufferedWriter.java:120)
at java.base/java.io.PrintStream.newLine(PrintStream.java:624)
at java.base/java.io.PrintStream.println(PrintStream.java:772)
at abc.flood(abc.java:19)
at abc.flood(abc.java:30)
at abc.flood(abc.java:30)
at abc.flood(abc.java:33)
at abc.flood(abc.java:30)
at abc.flood(abc.java:33)

Answer 1

你的问题在这一行:

flood(arr,x-1,y);
flood(arr,x,y-1);
flood(arr,x,y+1);
flood(arr,x+1,y);

您在深度优先搜索中无条件地探索当前单元格的所有 4 个方向，当搜索在相同的两个图 block 之间切换时，这会在某处创建无限递归循环。要解决此问题，要么

• 跟踪探索过的细胞，不要再次访问它们
• 做广度优先搜索而不是 DFS
• 进行迭代加深的深度优先搜索。

最简单的是修改下面这行

if (x < 0 || x >= 3 || y < 0 || y >= 3||arr[x][y] == 1) {
    return;
}

如果 arr[x][y] != 2 则返回，这有效地实现了选项 #1，通过阻止您探索已经转换为 3 的单元格, 自 3 != 2会导致它return .

if (x < 0 || x >= 3 || y < 0 || y >= 3||arr[x][y] != 2) {
    return;
}