Python compile() 函数

Python compile() 语法

compile() 是 Python 的一个内置函数，它用于将一个字符串编译成一个代码对象或 AST 对象，然后可以由 exec() 或 eval() 函数执行。

语法：

compile(source, filename, mode)

说明：

compile() 函数接收以下 3 个主要参数。

source（必选）：要编译的源代码。它可以是一个字符串或一个 AST 对象（抽象语法树）。
filename（必选）：是一个字符串，表示从中读取代码的文件名。如果代码不是从文件中读取，则需要自己命名。
mode（必选）：是一个字符串，指定编译的模式。它决定了 source 将被如何解析。主要有 3 种模式：
- 'exec'：用于编译模块级别的代码，即可以包含多条语句（如函数定义、类定义、多行表达式等）。编译结果通常用于 exec()。
- 'eval'：用于编译单个表达式。编译结果通常用于 eval()。
- 'single'：用于编译单个交互式语句。如果语句以换行符结束，则编译结果可以包含一个 print 语句。此模式主要用于 code 模块。

compile() 函数还有其他参数（如 flag、dont_inherit、optimize 等），但这些参数几乎用不上，可以直接忽略。

提示:

compile() 并不执行代码，它只是将源代码转换为可执行的中间形式。
在需要多次执行同一段动态代码时，可以先使用 compile() 编译一次，然后多次使用 exec() 或 eval() 执行编译后的代码对象。这样可以提高效率，因为避免了重复的解析步骤。
与 eval() 和 exec() 类似，由于 compile() 能够处理任意代码，因此它也存在安全风险。当 source 来自不可信的外部输入时，应格外小心。

使用频率	低
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接下来，我们通过几个简单的例子来讲解一下 Python compile() 函数是如何使用的。

src_code = 'print(666)'
exec_code = compile(src_code, 'test', 'eval')
exec(exec_code)

# 查看类型
print(type(exec_code))

运行结果如下。

666
<class 'code'>

分析：

compile(src_code, 'test', 'eval') 中的 src_code 是一个字符串，该字符串本质上是一段 Python 代码。'test' 是一个文件名，这个文件名是你自己取的。

src_code = '''a = 10
b = 20
print('a + b =', a + b)'''

exec_code = compile(src_code, 'test', 'exec')
exec(exec_code)

运行结果如下。

a + b = 30

分析：

compile() 函数的模式必须要选择正确，才能正常执行。对于这个例子来说，如果将 'exec' 改为 'eval' 或 'single'，则会报错，小伙伴们可以自行测试一下。

不过有一种情况比较特殊，那就是如果是单条语句（比如上一个例子）使用 'exec' 模式也是可行的。换一句话来说，'exec' 模式既可以执行多条语句，也可以执行单条语句。

pi = 3.14
result = compile('pi', 'test', 'single')
exec(result)

运行结果如下。

3.14

在 Python 中，字符串类型代码的执行函数有 3 个：eval()、exec()、compile()，它们之间的区别如下。