Почему этот алгоритм заливки вызывает переполнение стека?

Question

void FloodFill(int layer, int x, int y, int target, int replacement)
{
    if (x < 0) return;
    if (y < 0) return;
    if (x >= _mapWidth) return;
    if (y >= _mapHeight) return;

    if (_mapLayers[layer, x, y] != target) return;

    _mapLayers[layer, x, y] = replacement;

    FloodFill(layer, x - 1, y, target, replacement);
    FloodFill(layer, x + 1, y, target, replacement);
    FloodFill(layer, x, y - 1, target, replacement);
    FloodFill(layer, x, y + 1, target, replacement);

    return;
}

Пока что это мой код, но когда он достигает конца карты, он вызывает переполнение стека. Кто-нибудь знает, как решить проблему (вероятно, сложное условие)?

Answer 1

Обратите внимание, что этот путь вызова существует:

(x, y) -> (x+1, y) -> (x+1-1, y) -> (x+1-1+1, y) -> ...

Это бесконечная рекурсия, поэтому у вас есть переполнение стека.Ваши чеки не могут справиться с этим.Вам необходимо выполнить еще одну проверку:

if (_mapLayers[layer, x, y] == replacement) return;

---

Даже если вы включили дополнительную проверку выше, обратите внимание, что максимальная глубина рекурсии равна (_mapWidth * _mapHeight), который может быть очень глубоким даже для небольшого растрового изображения (например.100 х 100).

Answer 2

Прежде всего, вы должны убедиться, что target!=replacement (можно сделать один раз перед первым вызовом FloodFill).Тогда ваш алгоритм может работать, если _mapWidth и _mapHeight не слишком велики (это сильно зависит от содержимого вашего массива _mapLayers).Если это проблема, вам следует попробовать нерекурсивный алгоритм.Создать

class Point
{ 
    public int x, y;
    public Point(int newX, int newY)
    {
         x=newX;
         y=newY;
    }
}

и

 List<Point> pointList;

Поместите начальную точку в этот список и выполните какой-нибудь цикл, пока pointList не станет пустым:возьмите одну точку из списка, обработайте ее, как указано выше, и вместо исходного рекурсивного вызова, приведенного выше, снова поместите четырех соседей в список.

РЕДАКТИРОВАТЬ:вот полный пример, правда не проверял:

    void FloodFill2(int layer, int xStart, int yStart, int target, int replacement)
    {
        if(target==replacement)
            return;
        List<Point> pointList = new List<Point>();

        pointList.Add(new Point(xStart,yStart));
        while(pointList.Count>0)
        {
            Point p = pointList[pointList.Count-1];
            pointList.RemoveAt(pointList.Count-1);
            if (p.x < 0) continue;
            if (p.y < 0) continue;
            if (p.x >= _mapWidth) continue;
            if (p.y >= _mapHeight) continue;
            if (_mapLayers[layer, p.x, p.y] != target) continue;
            _mapLayers[layer, p.x, p.y] = replacement;

            pointList.Add(new Point(p.x - 1, p.y));
            pointList.Add(new Point(p.x + 1, p.y));
            pointList.Add(new Point(p.x, p.y - 1));
            pointList.Add(new Point(p.x, p.y + 1));
        }
    }

РЕДАКТИРОВАТЬ2:Фактически, вот предложение по оптимизации рутины:избегайте вставки в список, если вставка становится бессмысленной, поэтому:

            if(p.x>=0) 
                 pointList.Add(new Point(p.x - 1, p.y));
            if(p.x<_mapWidth-1) 
                 pointList.Add(new Point(p.x + 1, p.y));
            if(p.y>=0) 
                 pointList.Add(new Point(p.x, p.y - 1));
            if(p.y<_mapHeight-1) 
                 pointList.Add(new Point(p.x, p.y + 1));