python - 在不连接到 Python 3 中的主程序的情况下运行 exec()

Question

我正在尝试在 python 中创建一个 python 3 IDE 和文本编辑器以了解更多关于tkinter. 在其中（因为它是一个 IDE）我试图运行用户输入的代码。我能找到的最好方法是使用exec(). 这有效，如下面的 IDLE 所示：

>>> exec(input('PROMPT: '))
PROMPT: print('Hello World') #Entered in by user, this could be anything.
Hello World # <-- Output

然而，该exec()函数知道它的周围环境。

>>> important_variable = 'important value' #Say that this is important.
>>> exec(input('PROMPT: '))
PROMPT: important_variable = 'meaningless value' #In the IDE, user unknowingly re-assigns to a meaningless value
>>> important_variable #look at the value
'meaningless value' #Yes, the value was changed.

这不是我想要的。除了我输入的值之外，我不想连接到主程序。（例如，将sys.stdin、sys.stdout和sys.stderr值更改为tkinterGUI）

我的想法是使用exec()函数的扩展使用（带给你的是help()）：

exec(source, globals=None, locals=None, /)
    Execute the given source in the context of globals and locals.

    The source may be a string representing one or more Python statements
    or a code object as returned by compile().
    The globals must be a dictionary and locals can be any mapping,
    defaulting to the current globals and locals.
    If only globals is given, locals defaults to it.

我尝试对全局变量使用空字典，而将局部变量留空。乍一看，这似乎有效。

>>> important_variable = 'important value'
>>> exec_globals = {} #create a black dict of globals
>>> exec(input('PROMPT: '), exec_globals) #pass in the blank dict
PROMPT: important_variable = 'meaningless value' #change to value?
>>> important_variable #look at the value
'important value' #value is kept!

但是，运行代码的程序出现在异常中：

>>> exec_globals = {} #create a black dict of globals
>>> exec(input('PROMPT: '), exec_globals) #pass in the blank dict
PROMPT: THIS SHALL CAUSE A ERROR!
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#288>", line 1, in <module>
    exec(input('PROMPT: '), exec_globals) # <-- YOU CAN SEE THE CODE
  File "<string>", line 1
    THIS SHALL CAUSE A ERROR!
             ^
SyntaxError: invalid syntax

从用户输入的代码中可以看出，如何防止这种情况发生并删除与程序的任何连接。但是，我仍然希望在程序中进行一些控制，例如更改sys.stdin、sys.stdout和sys.stderr. 是exec(source, blank_dict)要走的路，还是有更好的方法？

标签： pythonpython-3.xideexec

Answer 1

经过大量的挖掘，我找到了我的问题的答案。

答案在code模块中。正如代码模块上的python文档所述：

代码模块提供了在 Python 中实现 read-eval-print 循环的工具。

基本上是模拟代码运行的工具。代码模块提供的功能不仅有助于读取-评估-打印循环，还可以在不连接到主程序的情况下运行代码。以这个程序调用runcode.py为例：

import code

important_variable = 'important value'

program = '\n'.join([
            'for n in range(10):',
            '    print(n)',
            'important_variable = None',
            'def error(): raise Exception()',
            'error()',
            ])

interpreter = code.InteractiveInterpreter()
interpreter.runsource(program, '<FAKE MEANINGLESS FILE NAME>', 'exec')

print()
print(important_variable)

输出以下内容：

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Traceback (most recent call last):
  File "<FAKE MEANINGLESS FILE NAME>", line 5, in <module> #No connection!
  File "<FAKE MEANINGLESS FILE NAME>", line 4, in error #No connection!
Exception

important value

如果您正在从真实文件中读取，请替换'<FAKE MEANINGLESS FILE NAME>'为文件的绝对路径。这将为您提供更高级的回溯（错误消息将包括在线内容）

很棒的是，这适用于设置和结束脚本，如下所示：

import code

program = '\n'.join([
            'for n in range(10):',
            '    print(n)',
            'def error(): raise Exception()',
            'error()',
            ])

interpreter = code.InteractiveInterpreter()

#Setup code. This could change sys.stdin, stdout, etc. and setup variables!
interpreter.runsource('setup_stuff = None', 'whatever name you want', 'exec')

#Run code
interpreter.runsource(program, '<FAKE MEANINGLESS FILE NAME>', 'exec')

#Process Code now that the program is done, this might get the values in local() or something like that.
interpreter.runsource(program, 'whatever name you want', 'exec')

就是这样！