我有一个这样的二维数组：
0,1,0,0,1
1,0,1,0,1
0,1,1,0,1
0,1,0,1,1
1,1,0,0,1
如果我们提取我们得到的所有 1 的坐标：
(height,width)
1,2
1,5
2,1
...
所以现在我想找到由相邻 1（不是对角线）创建的区域。 为了做到这一点，我需要找到一种方法来检查邻居的邻居。我一直在考虑使用两个数组并将一个邻居的邻居交换到另一个，但这不是一种非常有效的方法，尤其是在处理大数组时，有没有更好的解决方案？
谢谢
【问题讨论】：
标签： arrays algorithm multidimensional-array
有很多这样的方法，它们被称为连通分量标记。以下是其中一些不太老的（不分先后）：
第二种方法在文献中被称为“Wu's algorithm”（它们实际上是指较旧的论文，但那里提出的算法相同），被认为是该任务最快的方法之一。使用洪水填充当然是您想要使用的最后一种方法，因为与其中任何一种方法相比，它都非常慢。该 Wu 算法是基于路径压缩的 union-find 数据结构的二次标注，比较容易实现。由于本文涉及 8 连接，因此我将包含用于处理 4 连接的示例代码（您的问题与此有关）。
union-find 结构的代码照原样取自论文，但您会在您阅读的有关此数据结构的每篇文章中找到类似的代码。
def set_root(e, index, root):
# Set all nodes to point to a new root.
while e[index] < index:
e[index], index = root, e[index]
e[index] = root
def find_root(e, index):
# Find the root of the tree from node index.
root = index
while e[root] < root:
root = e[root]
return root
def union(e, i, j):
# Combine two trees containing node i and j.
# Return the root of the union.
root = find_root(e, i)
if i != j:
root_j = find_root(e, j)
if root > root_j:
root = root_j
set_root(e, j, root)
set_root(e, i, root)
return root
def flatten_label(e):
# Flatten the Union-Find tree and relabel the components.
label = 1
for i in xrange(1, len(e)):
if e[i] < i:
e[i] = e[e[i]]
else:
e[i] = label
label += 1
为简单起见，我假设数组的顶部和左侧填充了零。
def scan(a, width, height): # 4-connected
l = [[0 for _ in xrange(width)] for _ in xrange(height)]
p = [0] # Parent array.
label = 1
# Assumption: 'a' has been padded with zeroes (bottom and right parts
# does not require padding).
for y in xrange(1, height):
for x in xrange(1, width):
if a[y][x] == 0:
continue
# Decision tree for 4-connectivity.
if a[y - 1][x]: # b
if a[y][x - 1]: # d
l[y][x] = union(p, l[y - 1][x], l[y][x - 1])
else:
l[y][x] = l[y - 1][x]
elif a[y][x - 1]: # d
l[y][x] = l[y][x - 1]
else:
# new label
l[y][x] = label
p.append(label)
label += 1
return l, p
所以最初你有一个数组a，你将它传递给这个函数scan。这是第一次贴标签。要解析标签，您只需调用flatten_label(p)。然后第二个标签传递是微不足道的：
for y in xrange(height):
for x in xrange(width):
l[y][x] = p[l[y][x]]
现在您的 4 连接组件已被标记，max(p) 给出了您拥有的数量。如果您按照此代码阅读本文，您应该可以轻松理解它。语法来自 Python，如果您对它的含义有任何疑问，请随时询问。
【讨论】：
如果我对你的问题的理解是正确的，你可以使用floodfill来解决问题。
【讨论】：