Python exec() 的行为根据调用位置的不同而有所不同

Question

我有一个 Python 脚本“runme.py”，我试图从下面的“callerX.py”执行它。我正在使用 exec(open(filename).read()) 来完成此任务。正在执行的脚本包含一个简单的类，该类尝试从全局命名空间和时间调用“time()”函数。在函数内部。

在下面的所有示例中，我们使用 exec() 执行以下文件：

# runme.py
# this code is being exec()'d by the stand-alone examples 1-3 below:
from time import *

class MyClass():
    def main(self):
        print("Local tracepoint 1")
        t = time()
        print("Local tracepoint 2")

mc = MyClass()
print("Tracepoint 1")
gt = time()
print("Tracepoint 2")
mc.main()
print("Tracepoint 3")

caller1.py：（这工作正常，“时间”函数可以在 MyClass.main() 中使用）

print("Run from main scope:")
exec(open("runme.py").read())

caller2.py: (this does not work, fails with the Exception "NameError: global name 'time' is not defined" inside MyClass.main())

def Run():
    exec(open("runme.py").read())


print("从函数运行：")
跑步（）

caller3.py: (this works properly, both exec()s run without Exceptions)

def Run():
    exec(open("runme.py").read())


print("从主范围运行：")
exec(open("runme.py").read())

 print("从函数运行：")
跑步（）

请注意，在上面的示例中，对“runme.py”全局命名空间中的 time() 函数的调用始终有效，而对 MyClass.main() 中的 time() 函数的调用仅有时有效，具体取决于是否或者文件 runme.py 不是从函数内 exec() 的。

如果我们从函数外部调用 exec() (caller1.py)，它就会起作用。如果我们从函数（caller2.py）内部调用 exec()，它将失败并出现异常。如果我们从函数外部调用 exec()，然后从函数内部 (caller3.py) 调用 exec()，则对 exec() 的两次调用都会运行而不会出现异常。

这种行为似乎不一致。有什么想法吗？我知道这是一个人为的示例，但是，它是从一个更复杂的程序中提炼出来的，该程序的要求使我们走到了这一步。

Answer 1

这可能与“from x import *”的工作原理有关。如果您从“顶层”调用它，它将被导入到整个模块的 globals() 中。

但是，如果您在函数内部调用它，它只会导入到函数中的 locals() 中。 exec() 在 caller2 的函数内进行计算；因此 import * 不会进入 globals() 并且“内部”主函数看不到它。

顺便说一句：有趣的是，如果您尝试这样的代码：

def run():
    from time import *
    def test():
        print time()
    test()
run()

您将得到一个异常： SyntaxError: import * is not allowed in function 'run'because it is contains a Nested function with free fields

但这正是您正在做的事情执行官，但不知怎的，它却意外地溜了过去。

然而 - 考虑这里的其他答案 - 你为什么不使用其他的东西呢？查看“imp”模块文档 - 特别是函数 find_module 和 load_module。

Answer 2

这里有一个想法：不要使用 exec。基本上每次我看到有人使用 exec 或 eval 时，都是因为他们不知道已经存在完成相同事情的更好方法；它是阻碍编写动态代码的拐杖，而不是编写更加动态的代码的方法。