Python基础：实现动态运行python代码

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。------ 宋·陆游《冬夜读书示子聿》

一、前言

在实际应用中，我们不清楚实际需要执行那一段程序，为了保证灵活性，我们需要动态的生成代码然后执行，所以今天简单的总结一下使用python执行python代码。

二、预备知识点

想要动态执行Python脚本，需要知道如何将字符串或者文件内容转化为python和识别的指令。实现代码动态加载并执行，可以使用eval() 和exec()函数。

2.1.eval() 函数

eval() 函数用来执行一个字符串表达式，并返回表达式的值。语法如下：

eval(expression, globals=None, locals=None)

• expression – 表达式。
• globals – 变量作用域，全局命名空间，如果被提供，则必须是一个字典对象。
• locals – 变量作用域，局部命名空间，如果被提供，可以是任何映射对象。

注：它要执行的Python代码只能是单个运算表达式（注意eval不支持任意形式的赋值操作），而不能是复杂的代码逻辑，这一点和lambda表达式比较相似。

2.2.exec()函数

exec() 执行储存在字符串或文件中的 Python 语句，相比于 eval，exec可以执行更复杂的 Python 代码。

exec(object[, globals[, locals]])

• object：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object是一个字符串，该字符串会先被解析为一组Python语句，然后在执行（除非发生语法错误）。如果object是一个code对象，那么它只是被简单的执行。
• 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，表示当前局部命名空间（存放局部变量），如果被提供，可以是任何映射对象。如果该参数被忽略，那么它将会取与globals相同的值。

exec 返回值永远为 None。

2.3.eval与exec的使用及区别

• 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。

三、详解动态的执行python

动态执行python的方式有多种，简单列举一下有下面几种：

1. 执行一行简单的python语句字符串
2. 执行多行的python语句代码块
3. 执行函数
4. 动态执行python文件

现在我们就逐一说明使用方法吧。

3.1. 执行一行字符串表达式

如果执行一行字符串表达式是，可以使用eval()和exec()函数，但是exec()方法不能返回结果。这里只举例演示eval()方法的使用：

def print_str():
    eval("print('hello world')")

def add(x, y):
    return eval("x+y")

if __name__ == "__main__":
	print_str()
    print(add(12, 56))

执行结果如下：

3.2.执行代码块

如果是执行多行字符串表达式，eval()不太好多用，eval不支持任意形式的赋值操作。所以要使用exec()方法。

expr = """
count = 10
for index in range(count):
    print(index)
"""

def eval_code():
    eval(expr)

def exec_for():
    exec(expr)

if __name__ == "__main__":
    exec_for()
    # eval_for()  # 这样写会报错

演示如下：

3.3.执行函数

执行函数其实和其他的没有什么区别，eval()和exec()函数都可以使用

def print_str():
    eval("print('hello world')")

def eval_fun():
    eval("print_str()")

def exec_fun():
    exec("print_str()")

if __name__ == "__main__":
    eval_fun()
    exec_fun()

运行结果如下：

3.4.执行.py文件

有时我们需要执行一个py文件的话，使用exec()函数可以使用，其实在Python2中有一个execfile()内置函数可以实现执行python文件，但是在python3中已经将该方法删除掉了。所以只能使用exec()执行python文件。

def exec_file(file_name, func_name):
    with open(file_name, "rb") as f:
        source_code = f.read()
    exec_code = compile(source_code, file_name, "exec")
    scope = {}
    exec(exec_code, scope)
    f = scope.get(func_name, None)
    f()

if __name__ == "__main__":
    exec_file(文件名, 方法名)

四、实战

# -*- coding: utf-8 -*-
# 动态执行python
expr = """
count = 10
for index in range(count):
    print(index)
"""
def print_str():
    eval("print('hello world')")

def add(x, y):
    return eval("x+y")


def eval_for():
    eval(expr)


def exec_code():
    exec("print('hello world')")


def exec_for():
    exec(expr)


def eval_fun():
    eval("print_str()")


def exec_fun():
    exec("print_str()")


def exec_file(file_name, func_name):
    with open(file_name, "rb") as f:
        source_code = f.read()
    exec_code = compile(source_code, file_name, "exec")
    scope = {}
    exec(exec_code, scope)
    f = scope.get(func_name, None)
    f()


if __name__ == "__main__":
    # print_str()
    # print(add(12, 56))
    # exec_fun()
    # sum = add(12, 45)
    # print("sum=", sum)
    # exec_for()
    # eval_for()
    eval_fun()
    exec_fun()
    # 我测试的使用使用的我的博客的文件名，大家可以去我的博客里面取
    # https://blog.csdn.net/m1090760001/article/details/103329077
    # exec_file("seleniumblog.py", "open_blog")