python中的exec()、eval()以及complie()

1.eval函数

函数的作用:

计算指定表达式的值。也就是说它要执行的python代码只能是单个表达式(注意eval不支持任何形式的赋值操作),而不能是复杂的代码逻辑。

eval(source, globals=None, locals=None, /)

参数说明:

  • source:必选参数,可以是字符串,也可以是一个任意的code(代码)对象实例(可以通过complie函数创建)。如果它是一个字符串,它会被当作一个(使用globals和locals参数作为全局和本地命名空间的)python表达式进行分析和解释。

  • globals:可选参数,表示全局命名空间(存放全局变量),如果被提供,则必须是一个字典对象。

  • locals:可选参数,表示全局命名空间(存放局部变量),如果被提供,可以是任何映射对象。如果参数被忽略,那么它将会取与globals相同的值。

如果globals与locals都被忽略,那么它们将取eval()函数被调用环境下的全局命名空间和局部命名空间。

返回值:

如果source是一个code对象,且创建该code对象时,complie函数的mode参数是‘exec’,那么eval()函数的返回值是None;

  • 否则,如果source是一个输出语句,如print(),则eval()返回结果为None;

  • 否则,source表达式的结果就是eval()函数的返回值

实例:

x = 10
def func():
    y = 20   #局部变量y
    a = eval("x+y")
    print("a:",a)      #x没有就调用全局变量
    b = eval("x+y",{"x":1,"y":2})     #定义局部变量,优先调用
    print("b:",b)
    c = eval("x+y",{"x":1,"y":2},{"y":3,"z":4})  
    print("c:",c)  
    d = eval("print(x,y)")
    print("d:",d)   #对于变量d,因为print()函数不是一个计算表达式,因此没有返回值
func()

输出结果:

a: 30
b: 3
c: 4
10 20
d: None

2.exec函数

函数的作用:

动态执行python代码。也就是说exec可以执行复杂的python代码,而不像eval函数那样只能计算一个表达式的值。

exec(source, globals=None, locals=None, /)

source:必选参数,表示需要被指定的python代码。它必须是字符串或code对象。如果source是一个字符串,该字符串会先被解析为一组python语句,然后执行。如果source是一个code对象,那么它只是被简单的执行。

返回值:

  • exec函数的返回值永远为None。

eval()函数和exec()函数的区别:

  • eval()函数只能计算单个表达式的值,而exec()函数可以动态运行代码段。

  • eval()函数可以有返回值,而exec()函数返回值永远为None。

例1:

我们把eval中的例子拿过来执行

x = 10
def func():
    y = 20
    a = exec("x+y")
    print("a:",a)
    b = exec("x+y",{"x":1,"y":2})
    print("b:",b)
    c = exec("x+y",{"x":1,"y":2},{"y":3,"z":4})
    print("c:",c)
    d = exec("print(x,y)")
    print("d:",d)
func()

执行结果:

#exec不会有任何返回值
a: None   
b: None
c: None
10 20
d: None

例2

x = 10
expr = """
z = 30
sum = x + y + z   #一大包代码
print(sum)
"""
def func():
    y = 20
    exec(expr)   10+20+30
    exec(expr,{'x':1,'y':2}) 30+1+2
    exec(expr,{'x':1,'y':2},{'y':3,'z':4}) #30+1+3,x是定义全局变量1,y是局部变量

func()

执行结果:

60
33
34

3.complie函数

函数的作用:

compile(source, filename, mode, flags=0, dont_inherit=False, optimize=-1)

参数说明:

  • source:字符串或AST对象,表示需要进行编译的python代码

  • filename:指定需要编译的代码文件,如果不是文件读取代码则传递一些可辨认的值。

  • mode:用于标识必须当做那类代表来编译;如果source是由一个代码语句序列组成,则指定mode=‘exec’,如果source由单个表达式组成,则指定mode=‘eval’;如果source是由一个单独的交互式语句组成,则指定modo=‘single’。必须要制定,不然肯定会报错。

例子:

s = """              #一大段代码
for x in range(10):
    print(x, end='')  
print()
"""
code_exec = compile(s, '<string>', 'exec')   #必须要指定mode,指定错了和不指定就会报错。
code_eval = compile('10 + 20', '<string>', 'eval')   #单个表达式
code_single = compile('name = input("Input Your Name: ")', '<string>', 'single')   #交互式

a = exec(code_exec)   #使用的exec,因此没有返回值
b = eval(code_eval)  

c = exec(code_single)  #交互
d = eval(code_single)
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print('a: ', a)
print('b: ', b)
print('c: ', c)
print('name: ', name)
print('d: ', d)
print('name; ', name)

执行结果:

0123456789  #有print就会打印
Input Your Name: kebi
Input Your Name: kebi
a:  None
b:  30
c:  None
name:  kebi
d:  None
name;  kebi

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