algorithm to detect pools of 0s in a matrix

I’m writing an algorithm that detects regions of contiguous empty cells that are completely surrounded by filled cells and do not extend to the edge of the grid. Let’s call such regions “pools”.

As you can see in the below visualization, there are three pool cells, forming the one and only pool in the grid: (1, 1), (1, 3), and (2, 2).

I have already implemented an algorithm that partially solves the problem: it correctly identifies pool cells.

class Cell:
    x: int
    y: int
    is_filled: bool

    def __init__(self, x, y, is_filled):
        self.x = x
        self.y = y
        self.is_filled = is_filled

    def get_neighbor(self, grid, direction):
        if direction == "LEFT" and self.y > 0:
            return Cell(self.x, self.y - 1, grid[self.x][self.y - 1] == 1)
        if direction == "TOP" and self.x > 0:
            return Cell(self.x - 1, self.y, grid[self.x - 1][self.y] == 1)
        if direction == "RIGHT" and self.y < len(grid[0]) - 1:
            return Cell(self.x, self.y + 1, grid[self.x][self.y + 1] == 1)
        if direction == "BOTTOM" and self.x < len(grid) - 1:
            return Cell(self.x + 1, self.y, grid[self.x + 1][self.y] == 1)
        return None

def iterate_pool_cells(grid):
    def is_pool(cell, is_edge):
        if cell is None:  # Reached grid boundary, not a pool
            is_edge["reached"] = True
            return False
        if (cell.x, cell.y) in visited or cell.is_filled:  # Already visited or is land
            return True
        visited.add((cell.x, cell.y))  # Mark as visited
        is_enclosed = True
        is_enclosed = is_pool(cell.get_neighbor(grid, "LEFT"), is_edge) and is_enclosed
        is_enclosed = is_pool(cell.get_neighbor(grid, "TOP"), is_edge) and is_enclosed
        is_enclosed = is_pool(cell.get_neighbor(grid, "RIGHT"), is_edge) and is_enclosed
        is_enclosed = is_pool(cell.get_neighbor(grid, "BOTTOM"), is_edge) and is_enclosed
        return is_enclosed and not is_edge["reached"]

    visited = set()
    for x in range(len(grid)):
        for y in range(len(grid[0])):
            cell = Cell(x, y, grid[x][y] == 1)
            if (x, y) not in visited and not cell.is_filled:
                is_edge = {"reached": False}
                if is_pool(cell, is_edge) and not is_edge["reached"]:
                    yield (x, y)

The problem lies in the second half of the algorithm, i.e. the iterator. I am aiming to only yield cells that start a pool, (i.e. only the top-left cell in a given pool). However, since right now diagonal adjacency isn’t being taken into account, the iterator will yield all three of the cells from the example, even though they all belong to the same pool.

I’ve tried approaches with both modifying the iterator and the isPool function itself, but nothing has worked. The problem either remains or I end up getting false negatives on all the pool cells.

Can someone please steer me in the right direction on how to solve this?

Here’s a test case involving the grid from the image:

grid = [
  [ 0, 1, 0, 1, 0 ],
  [ 1, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 1, 1, 0, 1, 1 ],
  [ 1, 0, 1, 0, 1 ],
  [ 0, 0, 1, 0, 0 ],
  [ 1, 0, 1, 0, 1 ],
]

for pool_cell in iterate_pool_cells(grid):
    print(f"Pool starts at cell: {pool_cell}")

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật