[Algorithm] Flood Fill (+BFS)

Flood Fill

- 흘러넘치다, 채우다.

- 다차원 배열에서 시작점과 연결된 영역들을 찾는 알고리즘

 

- 2차원 이상의 배열에서 이루어지는 BFS

- 즉 특정 좌표 (y, x) 상에 있는 노드 기준으로 BFS 탐색하는 방법

 * Ex. 지도 상에서 최단 경로를 구할 때

시작점 (2, 2)에서 Flood Fill

 

 

 

BFS 설계

1. 큐 생성

2. 시작점을 큐에 push()

3. 큐 맨앞의 값을 확인 front()

4. pop()

5. 다음 경로들 탐색

6. 다음 경로들을 큐에 push()

7. 3 ~ 6 과정 반복

 

 

 

Flood Fill Example Code

- BFS와 동일하지만, 노드로 (y, x) 좌표를 가진다.

- 또한 방향 배열을  통해 퍼져나갈 영역을 정의해두고 탐색한다.

 * C++에서는 struct 키워드를 생략가능

#include <iostream>
#include <stack>
#include <vector>
#include <map>
#include <queue>
#include <string>
using namespace std;
struct Node {
	int y;
	int x;
};
int main()
{
	int N = 5;
	int arr[5][5];
	int check[5][5];
	int dy[4] = { 0, 0, 1, -1 };
	int dx[4] = { 1, -1, 0, 0 };
	memset(check, 0, sizeof(int) * N * N);
	queue<Node> q;
	q.push({ 2, 2 });
	check[2][2] = 1;
	int depth = 0;
	while (!q.empty())
	{
		int qSize = q.size();
		for (int i = 0; i < qSize; ++i)
		{
			Node curr = q.front();
			q.pop();
			arr[curr.y][curr.x] = depth;
			for (int k = 0; k < 4; ++k)
			{
				int y = curr.y + dy[k];
				int x = curr.x + dx[k];
				if (x >= 0 && y >= 0 && x < N && y < N && check[y][x] == 0)
				{
					q.push({ y, x });
					check[y][x] = 1;
				}
			}
		}
		depth ++;
	}

	//Print
	for (int i = 0; i < N; ++i)
	{
		for (int j = 0; j < N; ++j)
		{
			cout << arr[i][j] << " ";
		}
		cout << "\n";
	}
	return 0;
}