Python实战教程之自动扫雷攻略

1. 准备工作

在开始自动扫雷之前需要先安装Python3及以下两个第三方库：

pyautogui：模拟鼠标与键盘操作的库。
Pillow：能够使用Python进行图像处理和图像功能的库。

安装方法：

pip3 install pyautogui pillow

2. 自动扫雷实现步骤

在安装完要用的库之后，就可以开始自动扫雷的实战了。下面是自动扫雷实现的步骤：

2.1 打开扫雷游戏

使用PIL库打开扫雷游戏的图像，通过模拟键盘按键操作打开扫雷游戏。示例代码：

import pyautogui
from PIL import ImageGrab

def open_minesweeper():
    # 模拟按键操作打开扫雷游戏
    pyautogui.press("win") # 模拟按下"win"键
    pyautogui.write("minesweeper") # 模拟键盘输入"minesweeper"
    pyautogui.press("enter") # 模拟按下"enter"键
    # 稍等片刻，确保扫雷游戏已经打开
    pyautogui.sleep(5)
    # 获取扫雷游戏的截图
    minesweeper_im = ImageGrab.grab()
    return minesweeper_im

2.2 识别雷区

通过图像识别技术，确定扫雷游戏的雷区和空白区的位置。直接取扫雷游戏截屏的左上角、右下角坐标，即可取得雷区的位置和大小。示例代码：

def get_minesweeper_area(im):
    width, height = im.size
    # 确定扫雷游戏雷区的位置和大小
    left_top_pos = (0, 145)
    right_bottom_pos = (width, height)
    minesweeper_area = (left_top_pos[0], left_top_pos[1], right_bottom_pos[0], right_bottom_pos[1])
    return minesweeper_area

2.3 刷新雷区

通过模拟键盘操作刷新雷区，以保证取得最新的雷区图像。示例代码：

def refresh_minesweeper():
    pyautogui.press("f5") # 模拟按下"f5"键

2.4 判断雷区状态

通过识别雷区图像中的状态来判断游戏是否已经结束，如果尚未结束，则寻找有没有可以安全翻开的方块，如果有，则自动翻开该空格并递归执行该步骤（直到超出范围或者没有可扫的方块），否则随机挑选一个未标记的方块，模拟标记操作，并递归执行该步骤。示例代码：

def check_minesweeper_state(im, x, y, scanned):
    # 判断方块是否有标记，如果有标记，则该位置已经扫过了，返回True
    # 如果该位置已经扫过，也返回True
    pixel = im.getpixel((x,y))
    if pixel == (195, 200, 211):
        return True
    if (x, y) in scanned:
        return True
    else:
        # 将该位置记录下来，表示已经扫过了
        scanned.append((x, y))
    # 判断是否翻开了雷，如果翻开了，直接返回False
    if pixel == (191, 191, 191) or pixel == (169, 169, 169):
        return False
    # 判断周围八个方块是否有雷
    mine_count = 0
    for i in range(x - 1, x + 2):
        for j in range(y - 1, y + 2):
            if i == x and j == y:
                continue
            if im.getpixel((i,j)) == (255, 0, 0):
                mine_count += 1
    # 如果周围没有雷，翻开该方块，并递归执行该函数
    if mine_count == 0:
        pyautogui.click(x, y) # 模拟鼠标点击操作
        # 递归检查周围八个方块
        for i in range(x - 1, x + 2):
            for j in range(y - 1, y + 2):
                if i == x and j == y:
                    continue
                check_minesweeper_state(im, i, j, scanned)
    else:
        # 如果周围有雷，则将该方块标记为雷
        pyautogui.rightClick(x, y) # 模拟鼠标右键点击操作
    return True

2.5 自动扫雷

在过了游戏的简单教学之后，我们就进入了主题，即如何自动扫雷。示例代码：

def auto_minesweeper():
    # 打开扫雷游戏
    im = open_minesweeper()
    # 获取雷区的位置和大小
    area = get_minesweeper_area(im)
    # 扫雷前，先重置扫雷游戏
    pyautogui.rightClick(area[0] + 50, area[1] + 50) # 模拟鼠标右键点击操作
    refresh_minesweeper()
    # 循环判断扫雷条件
    while True:
        # 从Fisher-Yates洗牌算法中获取一组随机坐标
        # 保证四周八个数字方块或者雷块已经扫完，我们现在扫的是相邻已经标记完数字的未标记方块
        for x, y in shuffle(range(area[0] + 10, area[2] - 10), range(area[1] + 10, area[3] - 10)):
            # 判断雷区状态
            scanned = []
            result = check_minesweeper_state(im, x, y, scanned)
            if not result:
                print("Game over!!!")
                return
        # 判断扫雷是否结束
        pixel = im.getpixel((0, 0))
        if pixel != (204, 204, 204):
            print("You win!!!")
            return
        # 刷新雷区
        refresh_minesweeper()
        # 延时，避免太快被封号
        pyautogui.sleep(0.01)

3. 运行自动扫雷程序

在完成Python脚本编写后，使用Python直接运行该脚本即可自动扫雷。运行方式：

python minesweeper.py

4. 示例说明

4.1 开局3秒内翻开起始空格

很少发生的情况，不过某些情况下如果3秒内不翻开起始空格，则会触发爆炸，游戏结束。

4.2 标记雷区

在正确识别了雷区和空白区的位置后，程序可以正确识别每个方块的状态，包括已经扫过、未扫过、标记了可能是雷的方块等。当程序识别了某一个方块是雷时，会通过模拟鼠标右键点击，将该方块标记成红旗，方便后续扫雷。

以上两个示例说明都是扫雷自动化过程中可能遇到的问题和解决方案。

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