Python 模块和变量作用域

我不是python方面的专家，所以在我试图理解变量作用域的细微差别时请耐心听我说

作为一个描述我所面临问题的简单示例，假设我有以下三个文件

第一个文件位于_code.py之外。由于某些限制，我无法修改此文件。必须照原样去做。它包含一些在某个时刻运行eval的代码（是的，我知道eval是撒旦的产物，但这是以后的讨论）。例如，假设它包含以下代码行：

def eval_string(x):
    return eval(x)

第二个文件是一组用户定义的函数。我们称之为functions.py。它包含一些未知数量的函数定义，例如，假设functions.py包含一个函数，定义如下：

def foo(x):
    print("Your number is {}!".format(x))

现在我编写第三个文件，我们称之为main.py。其中包含以下代码：

import outside_code
from functions import *
outside_code.eval_string("foo(4)")

我使用*从functions.py导入所有函数定义，因此main.py应该可以访问它们，而无需执行类似functions.foo（）的操作。我还导入了outside_code.py，以便访问它的核心功能，即包含eval的代码。最后，我在outside_code.py中调用函数，传递一个与functions.py中定义的函数相关的字符串

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在简化的示例中，我希望代码打印出“您的号码是4！”。但是，我得到一个错误，指出没有定义“foo”。这显然意味着，outside_code.py中的代码无法访问main.py中存在的同一个foo函数。所以我需要让foo可以访问它。有谁能告诉我foo目前的范围是什么，以及我如何扩展它以覆盖我真正想要使用它的空间？解决我的问题的最佳方法是什么？

foo

已导入main.py；其范围仅限于该文件（当然也限于最初定义它的文件）。它不存在于outside_code.py中

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real

eval

函数接受局部和全局dict，允许您将元素添加到evaluted代码的命名空间中。但是，如果您的

eval\u字符串

尚未传递这些值，则无法执行任何操作。

相关文档：

eval

采用可选字典将全局名称映射到值

eval('foo(4)', {'foo': foo})

我会做你需要的。它将字符串“foo”映射到函数对象foo

编辑

重读你的问题，这似乎对你不起作用。我唯一的另一个想法就是尝试

eval_str('eval("foo(4)", {"foo": lambda x: print("Your number is {}!".format(x))})')

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但这是一个非常粗糙的解决方案，不能很好地扩展到不适合lambdas的函数。

您必须将这些名称添加到

的范围之外。如果
outside\u code
是一个常规Python模块，则可以直接执行以下操作：

import outside_code
import functions

for name in getattr(functions, '__all__', (n for n in vars(functions) if not n[0] == '_')):
    setattr(outside_code, name, getattr(functions, name))

这将获取所有名称
函数
导出（您将使用
从函数导入*
导入），并将对相应对象的引用添加到
外部代码
，以便
eval（）
内部
外部代码。eval\u string（）
可以找到它们

在将表达式传递给
eval_function（）
之前，您可以使用从表达式生成解析树，然后从表达式中提取所有全局名称，并仅将这些名称添加到
outside_code
以限制损坏，但您仍然需要对另一个模块名称空间进行修改以使其正常工作

请注意，这几乎与首先使用
eval（）
一样有害，但如果您不能告诉另一个模块中的
eval（）
接受名称空间参数，这是您唯一的选择。这是因为默认情况下，
eval（）
使用运行它的模块的全局名称空间作为名称空间

但是，如果
eval_string（）
函数实际接受更多参数，请查找名称空间或
globals
选项。如果存在，函数可能更像这样：

def eval_string(x, namespace=None):
    return eval(x, globals=namespace)

在此之后，您可以执行以下操作：

outside_code.eval_string('foo(4)', vars(functions))

其中
vars（functions）
提供了
functions
模块的名称空间。
谢谢。我试图理解变量（函数）。当我查看它里面的内容时，我得到了一个包含functions.py中定义的变量的字典，但它也包含了很多其他随机的东西，比如uuu doc_uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu，等等。我如何在没有所有额外内容的情况下，获得我在代码中实际定义的内容？@K.Mao：这是该模块的完整名称空间。所有这些名称都可用于在该模块中执行的表达式。您可以创建该词典的新副本，仅限于名称不以
\uu
开头或在
\uuu all\uu
中列出的名称（如果已定义）。将另一个文件的完整名称空间作为参数传递到eval中有什么不好的地方吗？我会意外地覆盖内置的重要内容吗？还是可以？@K.Mao:
eval
是邪恶的，我们已经提到了吗？它当然可以在名称空间中做任何它喜欢的事情。如果您担心，您可以使用
dict（vars（functions））
创建一个副本，但是如果表达式导入
sys
它可以进入
sys.modules['functions']
，仍然会造成严重破坏。这就是为什么我们不建议使用
eval（）
。