(小试牛刀)前端实现游戏开局托儿所外挂

最近闲的没事干，迷上了一款微信小游戏《开局托儿所》，游戏大致规则是开始会生成16✖️10的随机1到9的数字，相邻数字相加为0即可消除，在规定时间内消除数字即可得分。👌非常简单。

源码链接：https://github.com/Lsq-class/tuoersuo_game_cal

游戏截图：（注：这个游戏有时间限制，而且消除到最后会进入死局）

破解思路：

将游戏中的画面用截图软件截取图片。再通过文字识别识别出所有数字。（同时需要识别文字位置）
将数字呈现到自己的网页中。
使用暴力破解算法将相邻和为10的用属性标注出。（这里需要注意要将已经参与计算的数据在第二次计算时跳过该区域数据）—-使用到遍历子矩阵求和
将相邻和为10的数据用颜色区分出来，呈现到页面上。

循环3、4步操作，直到未标注元素内，无法凑齐和为10的数据，即停止循环。

graph TD
截图游戏界面 --> 识别矩阵 --> 计算最小矩阵和  --> 标识符合规则矩阵

最终破解图：

项目文件目录：

powershell
├── package   // 存放截图文字识别node服务项目
│   └── src // node服务文件夹
│       └── asset   // 存放截图文件
└── src
    ├── pages
    │   ├── GameCal // 子矩阵求和 + 页面布局
    │   └── router // 页面路由
    └── utils //用到的工具方法

实现步骤：

1 、将游戏中的画面用截图软件截取图片。再通过文字识别识别出所有数字。

这里的截图我使用到了mac的截图脚本，利用脚本截图替换原有图片

bash
-- 进入到当前文件下的asset目录
set saveFolder to "./asset"

-- 清空指定文件夹中的文件
do shell script "rm -rf " & quoted form of (saveFolder & "./asset/*")

-- 拼接保存路径
set savePath to saveFolder & "/image.png"

-- 执行截图命令并保存到指定路径
do shell script "screencapture -R 10,194,351,561 " & quoted form of savePath

先将小游戏放置到左下角（可修改脚本中图片位置参数’screencapture -R 10,194,351,561’），启动脚本即可自动截图保存到指定文件夹。

bash
osascript scpt 脚本文件位置

这里用到了mac独有的脚本若电脑为windows，可使用PowerShell脚本

windows PowerShell脚本（未测试，理论可用）：

powershell
Add-Type -AssemblyName System.Drawing
$screen = [System.Drawing.Graphics]::FromImage([System.Drawing.Bitmap]::FromScreen())
$rect = New-Object System.Drawing.Rectangle(10,194,351,561)
$screen.CopyFromScreen($rect.Location, $rect.Size, $rect.Location)
$screen.Save("./asset/image.png")

图片文字识别，这里用到了百度的文字识别接口，准确性十分高。（每月接口免费调用次数根本用不完）—注意：第三方接口需要通过node服务调用，直接调用会出现跨域问题，不清楚的同学可以复习一下跨域相关知识

js
const prot = 3000; // 端口号
const hostName = '127.0.0.1'; //代理服务器主机名
const myhttp = require('http'); //服务器-浏览器交互遵循http协议，导入http模块，此为node自带
var querystring = require('querystring');

const myserver = myhttp.createServer((req, res) => {
    // 通过http模块的createServer方法去创建服务，req为请求对象， res为响应对象
    console.log('server running')
    // 需求：  如果请求路径是 / 返回首页html  如果是login返回登录html
    res.setHeader("Access-Control-Allow-Origin", "*");
    res.writeHead(200, { "Content-type": "text/plain;charset=utf-8" });

    // 1.获取客户端请求路径
    let url = req.url

    // 2.处理请求
    // 一般如果响应的是文件，不需要设置响应头，直接返回二进制数据。浏览器会自动识别数据类型并且加载
    if (url == '/') {
        //响应首页
        fs.readFile(path.join(__dirname, 'index.html'), (err, data) => {
            if (err) {
                throw err
            } else {
                console.log(data)
                //3，将读取好的文件数据响应给客户端
                res.end(data)
            }
        })
    } else if (url == '/login') {
        //响应登录页
        fs.readFile(path.join(__dirname, 'login.html'), (err, data) => {
            if (err) {
                throw err
            } else {
                //3，将读取好的文件数据响应给客户端
                res.end(data)
            }
        })
    } else if (url.indexOf('/getImageData') !== -1) {
        var str = '';
        var i = 0;
        req.on('data', function (data) {
            console.log(`第${++i}次收到数据`, data.toString());
            const dataStr = data.toString()
            // dataStr?.splice("name")[1]?.splice("--")[0]
            str += data;
        }); // 当有一段数据到达的时候
        req.on('end', function () {
            var POST = querystring.parse(str);
            const request = require('request')
            const AK = "" //百度接口控制台提供
            const SK = "" //百度接口控制台提供

            async function main() {
                const options = {
                    'method': 'POST',
                    'url': 'https://aip.baidubce.com/rest/2.0/ocr/v1/accurate?access_token=' + await getAccessToken(),
                    'headers': {
                        'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded',
                        'Accept': 'application/json',
                    },
                    form: {
                        image: getFileContentAsBase64("./asset/image.png"),
                        'detect_direction': 'false',
                        'vertexes_location': 'false',
                        'paragraph': 'false',
                        'probability': 'false'
                    }
                };

                request(options, function (error, response) {
                    if (error) throw new Error(error);
                    console.log(response.body);
                    res.end(response.body)
                });
            }

            /**
             * 使用 AK，SK 生成鉴权签名（Access Token）
             * @return string 鉴权签名信息（Access Token）
             */
            function getAccessToken() {

                let options = {
                    'method': 'POST',
                    'url': 'https://aip.baidubce.com/oauth/2.0/token?grant_type=client_credentials&client_id=' + AK + '&client_secret=' + SK,
                }
                return new Promise((resolve, reject) => {
                    request(options, (error, response) => {
                        if (error) { reject(error) }
                        else { resolve(JSON.parse(response.body).access_token) }
                    })
                })
            }
            main();
        }); // 数据全部到达

    } else {
        res.end('404 not found')
    }

})
myserver.listen(prot, hostName, function () {
    console.log(`server running.... at ${hostName}:${prot}`)
})

function getFileContentAsBase64(path) {
    const fs = require('fs');
    try {
        return fs.readFileSync(path, { encoding: 'base64' });
    } catch (err) {
        throw new Error(err);
    }
}

使用node命令直接运行项目（需要确保asset文件下有截图文件、确保AK、SK替换成自己的百度接口码）：

bash
cd package/src
node ./servece.js

2、将文字识别的数字呈现到页面上

这里用到了简单的css flex布局、

ts
import { useEffect, useState } from "react";
import "./index.scss";
// 单个方块的类型
interface IObjectProp {
    value: any; // 单个方块的值
    isSumTenArea: boolean; // 是否相加为10的区域
    color: string; // 相加为10的区域方块的背景色
}

export function Web() {
    return (
        <>
            {allData?.map((mains: any) => <div className="App">
                {mains?.map((items: any) => {
                    return <div className="line-div">
                        {
                            items?.map((element: IObjectProp) => <div className={element?.isSumTenArea ? "red" : ""} style={{ background: element?.color, color: element?.color ? 'white' : "black" }}>
                                {element?.value}
                            </div>)
                        }
                    </div>
                })}
            </div>)}
        </>
    )
}
export default Web

scss布局代码

css
.App{
    margin-top: 20px;
    margin-right: 20px;
    display: inline-block;
    .red {
        color: red;
    }
    .line-div {
        display: flex;
        div {
            border: 1px solid black;
            width: 20px;     
       }
    }

}

3、使用暴力破解将矩阵内按顺序求和子矩阵，并且将相邻和为10的数据用颜色区分出来，呈现到页面上

这里使用了粗暴的爆破算法，若有其它好的优化算法，请大佬指正修改，或在github修改提交代码

ts
import { useEffect, useState } from "react";
import "./index.scss"
import { fetchArr } from "./fetch";

interface IObjectProp {
    value: any;
    isSumTenArea: boolean;
    color: string;
}
let indexEnd = 1;
let twoMatrixValue: any = null
export function Web() {
    const [data, setData] = useState<any>([])
    const [allData, setAllData] = useState<any>([])
    const [matrixValue, setMatrixValue] = useState<any>(null)
    useEffect(() => {
        reload()
    }, [])
    // 页面重载时，请求图片识别接口将识别内容转化为二维数组
    const reload = async () => {
        getBase64Image("../../../assets/image.png").then(async (res) => {
            fetchArr(res).then((content: any) => {
                const resultArr = content.words_result
                const initArr: any = generateMatrix(16, 10, resultArr)
                setData(initArr)
            })
        })    
        }
    function convertTo2DArray(arr: any, rows: any, cols: any) {
        const result = [];
        let index = 0;
        for (let i = 0; i < rows; i++) {
            const row = [];

            for (let j = 0; j < cols; j++) {
                if (index < arr.length) {
                    row.push(arr[index]);
                    index++;
                } else {
                    row.push(null);
                }
            }
            result.push(row);
        }
        return result;
    }
    // 将截图图片转为base64码
    const getBase64Image = (src: any) => {
        return new Promise(resolve => {
            let xhr = new XMLHttpRequest()
            xhr.open('get', src, true)
            xhr.responseType = 'blob'
            xhr.onload = function () {
                if (this.status == 200) {
                    let blob = this.response
                    let oFileReader = new FileReader()
                    oFileReader.onloadend = function (e: any) {
                        const base64 = e.target.result
                        resolve(base64)
                    }
                    oFileReader.readAsDataURL(blob)
                }
            }
            xhr.send()
        })
    }
    // 生成二维数组
    function generateMatrix(rows: any, cols: any, intoMatrix?: any) {
        let matrix = [];
        if (intoMatrix?.length > 0) {
            const parseData = intoMatrix.map(v => {
                return { ...v, value: Number(v?.words), isSumTenArea: false }
            })
            matrix = convertTo2DArray(parseData, 16, 10)
        } else {
            for (let i = 0; i < rows; i++) {
                const row = [];
                for (let j = 0; j < cols; j++) {
                    const randomNum = Math.floor(Math.random() * 9) + 1;
                    row.push({ value: randomNum, isSumTenArea: false });
                }
                matrix.push(row);
            }
        }
        const aDD: any = []
        calculateSubmatrixSums(matrix, aDD)
        setAllData(aDD)
        return matrix;
    }
    function mergeArr(arr: any) {
        let arrObj = arr[0]
        const newArr: any = [];
        arr?.forEach((matrix: any, index: number) => {
            const rows = matrix.length;
            const cols = matrix[0].length;
            const deepCloneArr = JSON.parse(JSON.stringify(arr[0]))
            if (!(index % 3)) {
                arrObj = JSON.parse(JSON.stringify(arr[index]))
                newArr.push(deepCloneArr)
            }
            for (let i = 0; i < rows; i++) {
                for (let j = 0; j < cols; j++) {
                    mergeObject(arrObj[i][j], arr[index][i][j])
                }
            }
        })
        return newArr;
    }
    function mergeObject(mainObj: IObjectProp, copyObj: IObjectProp) {
        if (copyObj.isSumTenArea) {
            mainObj.isSumTenArea = true
            mainObj.color = copyObj.color
        }

    }
    // 将二维数组子矩阵求和，并递归调用
    function calculateSubmatrixSums(matrix: any, allDATA: any) {
        initArr(matrix)
        const copyMatrix = JSON.parse(JSON.stringify(matrix))
        const rows = matrix.length;
        const cols = matrix[0].length;
        const auxiliary = Array.from({ length: rows + 1 }, () => Array(cols + 1).fill({ value: 0, isSumTenArea: false }));

        // 计算累积和
        for (let i = 1; i <= rows; i++) {
            for (let j = 1; j <= cols; j++) {
                auxiliary[i][j] =
                {
                    value: auxiliary[i - 1][j].value
                        + auxiliary[i][j - 1].value
                        - auxiliary[i - 1][j - 1].value
                        + matrix[i - 1][j - 1].value,
                    isSumTenArea: false,
                };
            }
        }

        // 遍历所有子矩阵并计算它们的和
        for (let startRow = 0; startRow < rows; startRow++) {
            for (let startCol = 0; startCol < cols; startCol++) {
                for (let endRow = startRow; endRow < rows; endRow++) {
                    for (let endCol = startCol; endCol < cols; endCol++) {
                        const submatrixSum =
                            auxiliary[endRow + 1][endCol + 1].value -
                            auxiliary[startRow][endCol + 1].value -
                            auxiliary[endRow + 1][startCol].value +
                            auxiliary[startRow][startCol].value;
                        if (submatrixSum === 10) {
                            
                            updateSubmatrix(matrix, startRow, endRow, startCol, endCol)
                            updateSubmatrix1(copyMatrix, startRow, endRow, startCol, endCol, 0)
                            
                            console.log('子矩阵和：', submatrixSum, "开始列", startCol, endCol, "开始行", startRow, endRow);
                        }
                    }
                }
            }
        }
        indexEnd++;
        allDATA.push(matrix)
        if (indexEnd !== 24) {
            calculateSubmatrixSums(copyMatrix, allDATA)
        }

    }
    // 将识别的二维数组内的值更改为代属性的对象
    const initArr = (matrix: any) => {
        const rows = matrix.length;
        const cols = matrix[0].length;
        for (let i = 0; i < rows; i++) {
            for (let j = 0; j < cols; j++) {
                matrix[i][j] = {
                    value: matrix[i][j].value,
                    isSumTenArea: false,
                }
            }
        }
    }
    // 符合和为10的子矩阵更新方块的内容，添加颜色标识
    function updateSubmatrix(matrix: any, startRow: any, endRow: any, startCol: any, endCol: any, value?: any) {
        let isRepeat = false;
        for (let i = startRow; i <= endRow; i++) {
            for (let j = startCol; j <= endCol; j++) {
                if (matrix[i][j]?.isSumTenArea) {
                    isRepeat = true;
                }
            }
        }
        if (!isRepeat) {
            let color = getRandomColor()
            for (let i = startRow; i <= endRow; i++) {
                for (let j = startCol; j <= endCol; j++) {
                    matrix[i][j] = {
                        value: matrix[i][j].value,
                        isSumTenArea: true,
                        color,

                    };
                }
            }
        }

    }
    // 第二次遍历前将上次遍历符合条件的数据置0，并且除去颜色
    function updateSubmatrix1(matrix: any, startRow: any, endRow: any, startCol: any, endCol: any, value?: any) {
        let isRepeat = false;
        for (let i = startRow; i <= endRow; i++) {
            for (let j = startCol; j <= endCol; j++) {
                if (matrix[i][j]?.isSumTenArea === true) {
                    isRepeat = true;
                }
            }
        }
        if (!isRepeat) {
            for (let i = startRow; i <= endRow; i++) {
                for (let j = startCol; j <= endCol; j++) {
                    matrix[i][j] = {
                        value: 0,
                        isSumTenArea: true,
                    };
                }
            }
        }

    }
    // 随机颜色取值集合
    const colors = ['red', 'green', 'darkorange', 'blue'];
    let colorIndex = 0;
	// 随机颜色方法
    function getRandomColor() {
        const color = colors[colorIndex];
        colorIndex = (colorIndex + 1) % colors.length;
        return color;
    }

    return (

        <>
            {allData?.map((mains: any) => <div className="App">
                {mains?.map((items: any) => {
                    return <div className="line-div">
                        {
                            items?.map((element: any) => <div className={element?.isSumTenArea ? "red" : ""} style={{ background: element?.color, color: element?.color ? 'white' : "black" }}>
                                {element?.value}
                            </div>)
                        }
                    </div>
                })}
            </div>)}
        </>
    )
}

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