內建函式 ( eval 和 exec )

本篇教學會介紹 Python 兩個特別的內建函式： eval() 和 exec()，透過這兩個函式，能夠將字串轉換成可以運作的程式碼，近一步搭配其他的程式碼做運用。

快速導覽：eval()、exec()

本篇使用的 Python 版本為 3.7.12，所有範例可使用 Google Colab 實作，不用安裝任何軟體 ( 參考：使用 Google Colab )

eval()

eval() 可以放入「一行字串」，並把輸入的字串，轉換成可執行的程式碼後並執行，eval() 不能進行復雜的邏輯運算，例如賦值操作、迴圈...等。eval() 有三個參數：

下方的例子執行後，效果等同於 print("hello")

eval('print("hello")')    # hello ( 等同 print("hello") )

下方的例子額外設定了 globals 和 locals 參數，會依序覆蓋掉 a、b、c 的內容，globals 和 locals 參數不代表真正的變數，只有在 eval() 運算時才有作用，運算之後就會失效。

a, b, c = 1, 2, 3
eval('print(a, b, c)')                            # 1, 2, 3
eval('print(a, b, c)', {'a':4, 'b':5, 'c':6})     # 4, 5, 6
eval('print(a, b, c)', {'a':4, 'b':5, 'c':6}, {'a':7, 'b':8, 'c':9})   # 7, 8, 9
eval('print(a, b, c)')   # 1, 2, 3

此外，使用 eval() 可以回傳計算的結果 ( 有點類似 lambda 匿名函式 )，下方的例子，會以 x 等於 1、y 等於 2 做計算，回傳 x+y 的結果。

a = eval('x+y',{'x':1,'y':2})
print(a)       # 3

雖然 eval() 很方便好用，但相對有使用上的風險，因為 eval() 會將字串轉換成程式碼執行，如果套用在 input，就可以輸入類似「系統指令」的方法，操控系統的檔案，例如下方的程式碼執行後，會執行使用者輸入的程式碼，這時如果輸入了類似「__import__('os').system('rm 123.txt')」的程式碼，就會刪除電腦中某個檔案。

eval(input())

exec()

exec() 可以放入「多行字串」，並把輸入的字串，轉換成可執行的程式碼後並執行，exec() 可以進行較為復雜的邏輯運算，例如賦值操作、迴圈...等。exec() 有三個參數：

下方的例子執行後，效果等同於執行一個 for 迴圈，印出 0～9。

exec('''
for i in range(10):
    print(i)
''')

exec() 無法像 eval() 會回傳結果，如果使用回傳的方式，只會回傳 None。

a = exec('x+y',{'x':1,'y':2})
print(a)     # None

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