动态编译

标准编程语言

对于 C 语言，代码一般要先编译，再执行。

.c -> .exe

解释器语言

shell 脚本

.sh -> interpreter

Byte Code 编译

Python, Java 等语言先将代码编译为 byte code（不是机器码），然后再处理：

.py -> .pyc -> interpreter

eval 函数

eval(statement, glob, local)

使用 eval 函数动态执行代码，返回执行的值：

In [1]:
a = 1

eval("a+1")
Out[1]:
2

可以接收明明空间参数：

In [2]:
local = dict(a=2)
glob = {}
eval("a+1", glob, local)
Out[2]:
3

这里 local 中的 a 先被找到。

exec 函数

exec(statement, glob, local)

使用 exec 可以添加修改原有的变量。

In [3]:
a = 1

exec("b = a+1")

print b

2
In [4]:
local = dict(a=2)
glob = {}
exec("b = a+1", glob, local)

print local

{'a': 2, 'b': 3}

执行之后，b 在 local 命名空间中。

警告

动态执行的时候要注意，不要执行不信任的用户输入，因为它们拥有 Python 的全部权限。

compile 函数生成 byte code

compile(str, filename, mode)
In [5]:
a = 1
c = compile("a+2", "", 'eval')

eval(c)
Out[5]:
3
In [6]:
a = 1
c = compile("b=a+2", "", 'exec')

exec(c)
b
Out[6]:
3

abstract syntax trees

In [7]:
import ast
In [8]:
tree = ast.parse("a+2", "", "eval")

ast.dump(tree)
Out[8]:
"Expression(body=BinOp(left=Name(id='a', ctx=Load()), op=Add(), right=Num(n=2)))"

改变常数的值：

In [9]:
tree.body.right.n = 3

ast.dump(tree)
Out[9]:
"Expression(body=BinOp(left=Name(id='a', ctx=Load()), op=Add(), right=Num(n=3)))"
In [10]:
a = 1
c = compile(tree, '', 'eval')

eval(c)
Out[10]:
4

安全的使用方法 literal_eval ，只支持基本值的操作：

In [11]:
ast.literal_eval("[10.0, 2, True, 'foo']")
Out[11]:
[10.0, 2, True, 'foo']