原創(chuàng)：王穩(wěn)鉞
資料來源：高民權
本文以實際問題驅(qū)動，主要介紹三個有助于提高Python編程能力的技能點。
1. Python3.10最新特性
首先第一個問題見下圖，這個問題經(jīng)常出現(xiàn)在計算機視覺，尤其是OCR和目標識別等相關的領域巧骚。
經(jīng)過抽象，其實所需要處理的是兩種固定的模式格二，即”嵌套+其他“和“非嵌套+其他”劈彪。解決方法比較簡單，可以采用遞歸來解決顶猜。
假設現(xiàn)在有另外一個問題——flatten json沧奴，這在寫API時會經(jīng)常遇見。服務器端收到的json它可能是各種各樣的长窄，例如下圖滔吠。如果想將‘Car’、‘Red’挠日、‘off’等取出要如何做呢疮绷？
如果使用if-else去解決，會非常的復雜嚣潜。那這個問題和前面的問題有沒有什么相似之處呢冬骚？其實這兩個問題本質(zhì)上都是在進行一種模式上的匹配，它們的輸入都滿足某種模式，在此種模式中進行一些處理只冻。Python3.10就出現(xiàn)了一種新的語法庇麦，來解決這類問題，具體使用見下圖喜德。
了解了這種語法之后山橄，可以將第一個問題的代碼修改的更加“優(yōu)雅”，見下圖住诸。
利用flatten可以驾胆，可以嘗試解決一個非常非常復雜的問題涣澡。在整個人工智能的發(fā)展歷程上贱呐，有一個機器人叫做Eliza，它其實是歷史上第一個被商用的人工智能程序入桂，它所采用的是最經(jīng)典的模式匹配奄薇。將輸入的話通過模式匹配，輸出后面的內(nèi)容抗愁，如果了解過相關的內(nèi)容就會知道這個問題其實是非常復雜的馁蒂。
解決的具體代碼如下。
下面的程序中利用了Python的一種高級用法蜘腌，這不是3.10才有的沫屡，讓計算機自己來生成一段程序并執(zhí)行，這是C,C++等做不到的撮珠。
程序運行結(jié)果如下沮脖。
2. Python面向函數(shù)編程
什么叫做面向？面向是計算機程序語言理論里邊一個非常非承炯保基本的概念勺届。如果某一個東西可以做變量，可以做參數(shù)娶耍，可以做返回值免姿，就說是面向這個東西的。這就解釋了為什么C++是面向?qū)ο蟮拈啪疲鳦語言不是胚膊。C語言中類是不能做返回值，不能做參數(shù)的想鹰，必須得返回指針紊婉。而在C++中，可以直接把類作為一個變量杖挣，作為一個參數(shù)肩榕。而所謂的面向函數(shù)其實就指的是函數(shù)可以作為一個返回值，函數(shù)可以作為一個參數(shù)，函數(shù)可以作為一個變量株汉。下面舉一個簡單例子（裝飾器）筐乳。
首先定義兩個函數(shù)。如果想要得到函數(shù)的運行時間乔妈，可以采用time來計算蝙云，但如果有幾十個函數(shù)都需要計算時間，將會非常麻煩路召。此時就可以利用下面的方法來實現(xiàn)勃刨。
函數(shù)作為一個參數(shù)值傳入，同時返回值也是一個函數(shù)股淡，這是典型的面相函數(shù)的使用身隐。為了簡化，可以使用@唯灵，如下圖 贾铝。
再舉另外一個例子，將服務器的開發(fā)抽象成一個簡單的例子埠帕。
很多人寫出來的程序可能是這樣的垢揩，很麻煩。
其實可以這樣做敛瓷。
這樣做的好處是如果外面有新的函數(shù)叁巨，不需要對新的函數(shù)有任何的修改，只需要在map中加入一行就可以了呐籽。這是面相函數(shù)編程才能實現(xiàn)的锋勺。
3. Python廣播加速機制
對于傳統(tǒng)的向量操作、矩陣操作绝淡，第一反應是用循環(huán)或者列表解析來做宙刘。但是其實在numpy、panas牢酵、torch中所有的矩陣和向量都是可以直接進行相乘悬包、相加的，并且很多操作不需要利用循環(huán)馍乙。下面舉一個簡單的例子布近。
如果想要取出每一行第一個元素，可以采用循環(huán)完成丝格。
更簡單的方法可以不用循環(huán)撑瞧。
如果要實現(xiàn)對于矩陣每一行的元素都加上這一行的第一個值，如果用循環(huán)完成比較麻煩的显蝌。如果利用廣播预伺，一句話就可以實現(xiàn)，并且在時間上顯然會比用循環(huán)快很多。
掌握Python高級編程技能酬诀，對于提高編程能力脏嚷，更快更好的處理問題都是非常有必要的。
