Функция exec() в Python: как работает и примеры

• 17.07.2023
• 333
• Основы Python
• Функции

Функция exec() в Python – это встроенная функция, используемая для выполнения динамически создаваемого программного кода Python. Функция exec() преобразует строку в код Python и выполняет его.

Синтаксис

Синтаксис функции exec() выглядит следующим образом:

exec(object, globals, locals)

• object: Обязательный аргумент. Это строка, производимая или возвращаемая объектом, содержащая программный код Python.
• globals: Необязательный аргумент. Словарь, содержащий глобальные переменные. Если этот аргумент пропущен, функция exec() использует словарь глобальных переменных текущего пространства имен.
• locals: Необязательный аргумент. Словарь, содержащий локальные переменные. Если этот аргумент пропущен, функция exec() будет использовать словарь локальных переменных текущего пространства имен.

Основной пример использования

Приведем базовый пример использования функции exec():

code = 'print("Hello, World!")'
exec(code)

# Hello, World!

Выполнение этого кода приведет к выводу: «Hello, World!». Здесь строка print("Hello, World!") была преобразована в исполняемый код Python с помощью функции exec().

Рассмотрим пример использования globals и locals в exec():

globals_var = {'x': 7, 'y': 10}
locals_var = {'y': 5, 'z': 20}
exec('sum = x + y + z', globals_var, locals_var)

print('Sum:', locals_var['sum'])

# Sum: 32

В данном примере в словарях globals_var и locals_var мы определяем некоторые переменные. Функция exec() выполняет строку кода, суммирующую переменные x, y, z. Значение переменной y выбирается из локального словаря, а если бы его там не было, то значение было бы выбрано из глобального словаря. После выполнения кода сумма этих переменных будет сохранена в словаре locals_var под ключом sum.

Предостережения при использовании exec()

При использовании функции exec() следует быть осторожным, так как исполнение динамически созданного кода может привести к непредвиденным результатам и даже проблемам безопасности, если код создается из ненадежных источников. Возможно выполнение нежелательных или вредоносных операций. Всегда проверяйте и контролируйте источник динамически созданного кода.

Возвращаемое значение функции exec()

Функция exec() не возвращает значений. Иными словами, она всегда возвращает None, что делает её не особенно подходящей для вычислений. Функция exec() используется для выполнения кода, а не для получения значений. Например:

result = exec('1 + 2')
print(result)

# None

В этом примере код будет выполнен, но exec() вернет None, и переменная result будет None.

Выполнение многострочного кода

Функция exec() способна выполнять не только одну строку кода, но и блоки кода. Для этого код нужно разделять переводами строк. Рассмотрим пример:

code = """
def func(x, y):
    return x * y

print(func(5, 7))
"""
exec(code)

# 35

В этом примере мы определяем функцию и вызываем её в рамках одного блока кода, который передается в exec(). При выполнении этого кода на экран будет выведено число 35, которое является результатом умножения 5 на 7.

Использование exec() вместо eval()

В Python есть еще одна встроенная функция eval(), которая также используется для выполнения кода Python. Однако основное различие между eval() и exec() заключается в том, что eval() возвращает результат вычисления выражения, тогда как exec() не возвращает никакого значения. Вот пример с eval():

result = eval('1 + 2')
print(result)

# 3

Здесь функция eval() выполнит выражение ‘1 + 2’ и вернет результат его вычисления, который затем будет присвоен переменной result. То есть result будет равно 3.

Использование exec() для загрузки и выполнения Python скриптов

Одно из возможных применений функции exec() — это загрузка и выполнение Python скриптов из файлов. Например, вы можете открыть файл Python, прочитать его содержимое и передать его в exec() для выполнения:

with open('myscript.py', 'r') as file:
    code = file.read()

exec(code)

В этом примере содержимое файла myscript.py считывается и выполняется функцией exec(). Это может быть полезно в случаях, когда вам необходимо динамически загружать и выполнять Python скрипты. Однако, как и с любым использованием exec(), при работе с файлами необходимо обеспечить безопасность, контролируя источники файлов и их содержимое.

Вывод

Функция exec() Python — это мощный инструмент, который позволяет выполнять динамический код Python. Он может быть полезен во многих ситуациях, где требуется гибкость исполнения кода. Однако, как и любой мощный инструмент, его следует использовать с осторожностью, чтобы избежать возможных проблем с безопасностью и стабильностью.