利用Python来玩扫雷，极致的思维体验

529. 扫雷游戏

题目来源：力扣（LeetCode）

https://leetcode-cn.com/problems/minesweeper

题目

让我们一起来玩扫雷游戏！

很多人学习python，不知道从何学起。
很多人学习python，掌握了基本语法过后，不知道在哪里寻找案例上手。
很多已经做案例的人，却不知道如何去学习更加高深的知识。
那么针对这三类人，我给大家提供一个好的学习平台，免费领取视频教程，电子书籍，以及课程的源代码！
QQ群：101677771

给定一个代表游戏板的二维字符矩阵。 M 代表一个 未挖出 的地雷， E 代表一个 未挖出 的空方块， B 代表没有相邻（上，下，左，右，和所有4个对角线）地雷的 已挖出 的空白方块，数字（'1' 到 '8'）表示有多少地雷与这块 已挖出 的方块相邻， X 则表示一个 已挖出 的地雷。

现在给出在所有 未挖出 的方块中（ M 或者 E ）的下一个点击位置（行和列索引），根据以下规则，返回相应位置被点击后对应的面板：

如果一个地雷（ M ）被挖出，游戏就结束了- 把它改为 X 。
如果一个没有相邻地雷的空方块（ E ）被挖出，修改它为（ B ），并且所有和其相邻的 未挖出 方块都应该被递归地揭露。
如果一个 至少与一个地雷相邻 的空方块（ E ）被挖出，修改它为数字（'1'到'8'），表示相邻地雷的数量。
如果在此次点击中，若无更多方块可被揭露，则返回面板。

示例 1：

输入:[['E', 'E', 'E', 'E', 'E'],['E', 'E', 'M', 'E', 'E'],['E', 'E', 'E', 'E', 'E'],['E', 'E', 'E', 'E', 'E']]Click : [3,0]输出:[['B', '1', 'E', '1', 'B'],['B', '1', 'M', '1', 'B'],['B', '1', '1', '1', 'B'],['B', 'B', 'B', 'B', 'B']]解释:

示例 2：

输入:[['B', '1', 'E', '1', 'B'],['B', '1', 'M', '1', 'B'],['B', '1', '1', '1', 'B'],['B', 'B', 'B', 'B', 'B']]Click : [1,2]输出:[['B', '1', 'E', '1', 'B'],['B', '1', 'X', '1', 'B'],['B', '1', '1', '1', 'B'],['B', 'B', 'B', 'B', 'B']]解释:

注意：

输入矩阵的宽和高的范围为 [1,50]。
点击的位置只能是未被挖出的方块 ('M' 或者 'E')，这也意味着面板至少包含一个可点击的方块。
输入面板不会是游戏结束的状态（即有地雷已被挖出）。
简单起见，未提及的规则在这个问题中可被忽略。例如，当游戏结束时你不需要挖出所有地雷，考虑所有你可能赢得游戏或标记方块的情况。

以上图源均来自力扣（LeetCode）

解题思路

思路：模拟（DFS、BFS）

题目中给出 4 项规则，那么我们就根据这个规则去模拟，那么这里分情况来讨论：

以下相邻包括上，下，左，右，和所有4个对角线

当点击的是 未挖出的地雷 （M），那么根据规则一，将其修改为 X；
当点击的是 未挖出的方块 （E），这里要分情况讨论
- 根据规则三，如果当前点击方块相邻未挖出的方块中含有地雷，那么统计地雷数，将当前方块改为数字（对应地雷数）
- 根据规则二，如果当前点击方块相邻方块不含地雷，那么将当前方块修改为 B，然后向相邻的方块继续搜索。

那么这里我们可以使用深度优先搜索（DFS）、广度优先搜索（BFS）的思路来实现。

深度优先搜索

按照上面的分析，使用 DFS 的思路解决，不再赘述。

具体代码见【代码实现 # DFS】

广度优先搜索

这里需要注意，因为一个方块可能由其他方块延伸到达，为了避免重复将某个方块对应的坐标重复添加到队列中，这里需要进行标记。

具体代码见【代码实现 # BFS】

代码实现

# DFS
class Solution:def updateBoard(self, board: List[List[str]], click: List[int]) -> List[List[str]]:# 定义 8 个方位dx = [-1, -1, -1, 0, 1, 1, 1, 0] dy = [-1, 0, 1, 1, 1, 0, -1, -1]m = len(board)n = len(board[0])def in_board(x, y):"""判断坐标是否在限定边界内"""return 0 <= x < m and 0 <= y < ndef dfs(x, y):count = 0# 先判断相邻(8 个方位)的方块是否含有地雷for i in range(8):nx = x + dx[i]ny = y + dy[i]# 如果相邻方块都在限定范围内，且含有地雷，统计地雷数if in_board(nx, ny) and board[nx][ny] == 'M':count += 1if count > 0:# 含有地雷，修改当前点为数字对应地雷数，返回board[x][y] = str(count)return# 如果相邻方块不含地雷，修改为 'B'# 并向相邻位置扩散搜索board[x][y] = 'B'for i in range(8):nx = x + dx[i]ny = y + dy[i]if in_board(nx, ny) and board[nx][ny] == 'E':dfs(nx, ny)x, y = click# 如果当前点击的是未挖出的地雷，那么将其修改为 'X'，返回if board[x][y] == 'M':board[x][y] = 'X'else:# 当点击的是未挖出的方块，分情况讨论dfs(x, y)return board# BFS
class Solution:def updateBoard(self, board: List[List[str]], click: List[int]) -> List[List[str]]:# 定义 8 个方位dx = [-1, -1, -1, 0, 1, 1, 1, 0] dy = [-1, 0, 1, 1, 1, 0, -1, -1]m = len(board)n = len(board[0])def in_board(x, y):"""判断坐标是否在限定边界内"""return 0 <= x < m and 0 <= y < ndef bfs(x, y):# 这里要注意一个点可能由其他点延伸到达，要注意标记，防止重复入队signed = [[False] * n for _ in range(m)]# 标记起始点signed[x][y] = Truefrom collections import dequequeue = deque()# 先将起始点入队queue.append([x, y])while queue:count = 0x, y = queue.popleft()# 如果直接点击的是地雷，修改当前方块为 'X'，直接返回if board[x][y] == 'M':board[x][y] = 'X'return# 否则判断 8 个方位，先看是否有地雷for i in range(8):nx = x + dx[i]ny = y + dy[i]if in_board(nx, ny) and board[nx][ny] == 'M':count += 1if count > 0:# 当存在地雷时，修改当前点为数字，对应地雷数board[x][y] = str(count)else:# 先修改当前方块修改为 'B'board[x][y] = 'B'# 不存在地雷时，将周围的方块标记入队，继续搜索for i in range(8):nx = x + dx[i]ny = y + dy[i]# 当方块未标记，且在边界内，加入队列，并且标记if in_board(nx, ny) and signed[nx][ny] != True:queue.append([nx, ny])signed[nx][ny] = Truex, y = clickbfs(x, y)return board

实现结果