工信部软件大赛决赛题----统计连通图的个数和面积

题目要求：

BMP是常见的图像存储格式。
如果用来存黑白图像（颜色深度=1），则其信息比较容易读取。

与之相关的数据：

（以下偏移均是从文件头开始）
偏移：10字节, 长度4字节： 图像数据真正开始的位置。
偏移：18字节, 长度4字节： 位图的宽度，单位是像素。
偏移：22字节, 长度4字节： 位图的高度，单位是像素。

从图像数据开始处，每个像素用1个二进制位表示。
从图片的底行开始，一行一行向上存储。

Windows规定图像文件中一个扫描行所占的字节数必须是4字节的倍数，
不足的位均以 0 填充。例如，图片宽度为45像素，实际上每行会占用
8个字节。

可以通过Windows自带的画图工具生成和编辑二进制图像。
需要在“属性”中选择“黑白”，指定为二值图像。
可能需要通过 查看 | 缩放 | 自定义... 把图像变大比例一些，
更易于操作。

图像的左下角为图像数据的开始位置。白色对应1，黑色对应0

我们可以定义：两个点距离如果小于2个像素，则认为这两个点连通。
也就是说：以一个点为中心的九宫格中，围绕它的8个点与它都是连通的。
如：t1.bmp 所示，左下角的点组成一个连通的群体；
而右上角的点都是孤立的。

程序的目标是：根据给定的黑白位图，分析出所有独立连通的群体，
输出每个连通群体的面积。所谓面积，就是它含有的像素的个数。

输入数据固定存在in.bmp中。

如示例的in.bmp,
程序应该输出：
12
81
52
133

该输出表示：共有4个连通群体。
输出的连通体面积间的顺序可以随意。

请编程解决上述问题。

我们测试程序的时候，会使用不同的in.bmp文件。


对于编程题目，要求选手给出的解答完全符合ANSI C标准，不能使用c++特性；
不能使用诸如绘图、中断调用等硬件相关或操作系统相关的API。

代码实现：

#include<iostream>#include<fstream>using namespace std;//检测得到每个连通图的面积，通过递归检测相邻的八个位置是否是0。（设为2表示已检测过，这样可避免重复）int perArea(int x,int y,int height,int width,int array[][100]){   int area=1;   //上   if(x>0&&array[x-1][y]==0){      array[x-1][y]=2;      area=area+perArea(x-1,y,height,width,array);   }else        array[x-1][y]=2;   //下   if(x<height&&array[x+1][y]==0){      array[x+1][y]=2;      area=area+perArea(x+1,y,height,width,array);   }else         array[x+1][y]=2;   //左   if(y>0&&array[x][y-1]==0){        array[x][y-1]=2;       area=area+perArea(x,y-1,height,width,array);   }else       array[x][y-1]=2;   //右   if(y<width&&array[x][y+1]==0){    array[x][y+1]=2;       area=area+perArea(x,y+1,height,width,array);   }else        array[x][y+1]=2;   //左上if(y<width&&array[x-1][y-1]==0){    array[x-1][y-1]=2;       area=area+perArea(x-1,y-1,height,width,array);   }else        array[x-1][y-1]=2;   //右上   if(y<width&&array[x-1][y+1]==0){    array[x-1][y+1]=2;       area=area+perArea(x-1,y+1,height,width,array);   }else        array[x-1][y+1]=2;   //左下   if(y<width&&array[x+1][y-1]==0){    array[x+1][y-1]=2;       area=area+perArea(x+1,y-1,height,width,array);   }else        array[x+1][y-1]=2;   //右下 if(y<width&&array[x+1][y+1]==0){    array[x+1][y+1]=2;       area=area+perArea(x+1,y+1,height,width,array);   }else        array[x+1][y+1]=2; return area;}//遍历数组得到连通图的个数及每个连通图的面积void compute(int array[][100],int height,int width){    for(int i=0;i<height;i++)    {        for(int j=0;j<width;j++)        {         if(array[i][j]==0)         {           int area=perArea(i,j,height,width,array);               area=(area>1)?area-1:area;               cout<<"连通图面积为:"<<area<<endl;         }         else             array[i][j]=2;        }    }}//读取图片并对图片进行处理void readPic(char filename[100]){    int start,height,width;//定义图片的开始，高，宽；    int use_and[]={128,64,32,16,8,4,2,1};//用于与运算    ifstream infile(filename,ios::binary);    if(!infile)    {     cout<<"Open error!"<<endl;     abort();    }    infile.seekg(10,ios::beg);    infile.read((char*)&start,4);    cout<<"开始位置:"<<start<<endl;    infile.seekg(18);    infile.read((char*)&width,4);    cout<<"宽:"<<width<<endl;    infile.seekg(22);    infile.read((char*)&height,4);    cout<<"实际高:"<<height<<endl;    if(width%8!=0)        width=width+(8-width%8);    cout<<"理论高:"<<width;//读取in.bmp文件，并把数据存入pic数组中    char pic[100][100];    infile.seekg(start);     for(int i=0;i<height;i++)         for(int j=0;j<(width/8);j++)         {             infile.read((char *)&pic[height-i-1][j],1);                    }         cout<<endl;//关闭文件流infile.close();//把图像转化为二进制放入数组binary中         int binary[100][100];cout<<"bmp图片的二进制形式："<<endl;         for(int m=0;m<height;m++){             for(int n=0;n<width;n++){                   if(pic[m][n/8]&use_and[n%8])                    binary[m][n]=1;                  else                      binary[m][n]=0;                 cout<<binary[m][n];               }            cout<<endl;         }//调用函数得到连通图的个数和每个连通图的面积compute(binary,height,width);    }int main(){    char str[100];    cout<<"请输入文件的路径及名称：";    cin>>str;    readPic(str);   return 0;}