miércoles, 11 de marzo de 2015

Evaluar, ejecutar y compilar cadenas

Las funciones eval(), exec() y compile() son del grupo de funciones integradas o built-in functions de Python.

eval()


La función eval() se utiliza para evaluar cadenas de texto que pueden contener expresiones o distintos tipos de estructuras de datos que pueden utilizarse con Python, tales como listas, tuplas, diccionarios y otros objetos que admiten asignación.

Si la evaluación se realiza con éxito la función eval() retornará un objeto con el tipo que mejor represente al contenido analizado.

En el siguiente ejemplo se utiliza una lista que contiene varias cadenas que son evaluadas con la función eval():

precio = 5
cadenas = ['(4+5)**2',
           '(1, 2, 3)',
           '["I", "II", "III"]',
           '{"a":1, "b":2, "c":3}',
           'len("Python")',
           '20 * precio',
           '__import__("platform").python_version()']

for cadena in cadenas:
    print(cadena, "=>", eval(cadena), 
          "Tipo:",type(eval(cadena)))

Si ejecutamos el código anterior obtendríamos el siguiente resultado:

(4+5)**2 => 81 Tipo: <class 'int'>
(1, 2, 3) => (1, 2, 3) Tipo: <class 'tuple'>
["I", "II", "III"] => ['I', 'II', 'III'] Tipo: <class 'list'>
{"a":1, "b":2, "c":3} => {'c': 3, 'a': 1, 'b': 2} Tipo: <class 'dict'>
len("Python") => 6 Tipo: <class 'int'>
20 * precio => 100 Tipo: <class 'int'>
__import__("platform").python_version() => 3.4.0 Tipo: <class 'str'>


Si por el contrario la función no consigue evaluar la expresión se producirá una excepción que habrá que tratar convenientemente.

En el siguiente ejemplo la cadena de la variable entrada contiene una lista a la que le falta el corchete de cierre y este hecho provoca un error de sintaxis:

try:
    entrada = '["castaño","encina","roble"'
    print(entrada, "=>", eval(entrada))
except SyntaxError:
    print('Se ha producido un error de sintaxis')

exec()


La función exec() permite ejecutar código Python contenido en una cadena o en un archivo. Si el código no cumple con las reglas del lenguaje producirá una excepción. 

En el siguiente ejemplo se ejecutan varias cadenas que contienen instrucciones de Python.

exec('secreto = input("Introducir clave secreta: ")')
exec('if secreto == "1234": print("¡Eureka!")')
exec('print("Clave secreta:", secreto)')

Por cierto, el término exec en Python 2.x forma parte del conjunto de palabras reservadas del lenguaje. Sin embargo, en Python 3.x exec() es una función y ya no forma parte de tan distinguido grupo.


>>> from keyword import iskeyword, kwlist
>>> kwlist   # List parabras reservadas
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'break', 'class', 'continue',
'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global',
'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise',
'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

>>> iskeyword("exec")   # Retorna True si el término es palabra reservada
False

compile()


La función compile(), que no se utiliza con frecuencia, se emplea para compilar el código fuente contenido en una cadena en código objeto. Después, según el caso, el código objeto puede evaluarse con la función eval() o ejecutarse con la función exec().

Una de las aplicaciones posibles de compile() permite que los usuarios puedan introducir código en forma de cadenas en un programa Python que se está ejecutando. Después, esas cadenas pueden compilarla el mismo programa antes de ser ejecutadas o guardadas en un archivo.

Una de las razones por la que la función compile() se utiliza raramente es porque un uso indebido de esta función puede derivar en problemas de seguridad.

- compile() y eval():

>>> codobjeto = compile('[1, 2, 3, 4, 5]', 'lista', 'eval')
>>> eval(codobjeto)
[1, 2, 3, 4, 5]

>>> print(codobjeto)
<code object <module> at 0xb5d8b340, file "lista", line 1>

>>> type(codobjeto)
code



- compile() y exec():

>>> codobjeto = compile('for t in range(11):print(t, t**2)', 'modcuadrado', 'exec')
>>> exec(codobjeto)
0 0
1 1
2 4
3 9
4 16
5 25
6 36
7 49
8 64
9 81
10 100

>>> print(codobjeto)
<code object <module> at 0xb6865a20, file "modcuadrado", line 1>

>>> type(codobjeto)
code



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