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Python eval()函数使用教程 - 从基础到实例 | Python编程指南

Python eval()函数完全指南

全面解析eval()函数的使用方法、参数详解、安全注意事项及实用代码示例

eval()函数简介

eval()是Python内置的强大函数,用于执行字符串形式的Python表达式并返回结果。

基本语法:eval(expression, globals=None, locals=None)

eval()函数将字符串当作有效的Python表达式来解析和执行,并返回计算结果。

eval()参数详解

1. expression(必需)

字符串形式的Python表达式,会被解析并执行。

示例:"3 + 5 * 2"

2. globals(可选)

全局命名空间字典,默认为当前全局命名空间。

用于控制表达式可访问的全局变量。

3. locals(可选)

局部命名空间字典,默认为当前局部命名空间。

用于控制表达式可访问的局部变量。

eval()基础用法示例

数学计算

# 基本算术运算
result = eval("3 + 5 * 2")
print(result)  # 输出: 13

# 使用数学函数
import math
result = eval("math.sqrt(16)")
print(result)  # 输出: 4.0

数据类型转换

# 字符串转列表
list_str = "[1, 2, 3, 4]"
my_list = eval(list_str)
print(type(my_list), my_list)  # 输出: <class 'list'> [1, 2, 3, 4]

# 字符串转字典
dict_str = "{'name': 'Alice', 'age': 30}"
my_dict = eval(dict_str)
print(type(my_dict), my_dict)  # 输出: <class 'dict'> {'name': 'Alice', 'age': 30}

eval()高级用法

使用globals和locals参数

# 限制可访问的变量
x = 10
y = 5

# 只允许访问x变量
result = eval("x + y", {"x": x}, {})
# 会抛出NameError,因为y未定义

# 安全地使用
safe_globals = {"__builtins__": None}
result = eval("2 + 2", safe_globals)
print(result)  # 输出: 4

动态函数调用

def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

# 动态调用函数
function_name = "greet"
result = eval(f"{function_name}('Alice')")
print(result)  # 输出: Hello, Alice!

eval()安全注意事项

安全风险

eval()可以执行任意代码,这可能导致严重的安全问题:

  • 执行恶意代码(如删除文件)
  • 访问敏感数据
  • 占用系统资源

危险示例:eval("__import__('os').system('rm -rf /')")

安全使用建议

  • 永远不要执行来自不可信来源的输入
  • 使用globals和locals限制命名空间
  • 禁用内置函数:{"__builtins__": None}
  • 使用ast.literal_eval()替代(只能计算字面量表达式)
  • 使用JSON解析器处理JSON数据
# 安全替代方案 - literal_eval
from ast import literal_eval

safe_data = literal_eval("[1, 2, 3]")  # 安全
# literal_eval("__import__('os').system('dir')")  # 会引发异常

eval()使用场景

1. 计算器应用

实现简单的数学表达式计算器

2. 配置文件解析

将字符串配置转换为Python数据结构

3. 动态代码执行

在开发环境中执行用户输入的代码片段

4. 数据转换

将字符串转换为列表、字典等数据结构

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