Question

我正在尝试编写一个程序，它将用户输入函数作为字符串，并使用该函数进行大量计算。这些计算是使用numba.jit完成的，如果我对我的函数进行硬编码，代码就可以工作，但是我无法弄清楚如何解析字符串，以便我可以将它转换为带有nopython = True的jitted函数。

例如，我的代码使用函数

运行

@jit(nopython=True)
def f(x):
    return x*x

但我希望将用户输入字符串'x * x'设置为创建相同的函数。我已经尝试过使用SymPy，但是我无法让它与jit很好地配合使用。有什么想法吗？

Answer 1

假设你真的想把任意Python代码作为用户输入并运行它 - 你通常真的，真的不想做，但让我们假设你有充分的理由... < / p>

但首先：你提到过试图用SymPy做这件事。如果您实际上尝试使用SymPy表达式创建函数，例如，使用sympify或lambdify - 这应该有效，如果它不起作用，则需要显示如果您需要帮助调试它，请使用您的代码。

但是，让我们停止拖延并了解你如何做你所要求的，尽管它很有可能它实际上并不是你想要的。

请记住，装饰器只是函数，它接受一个函数并返回另一个函数，你可以正常调用它们。因此，您所要做的就是将任意Python代码转换为函数，然后将其传递给装饰器。

如果任意Python代码只是一个表达式，你可以将它包装在lambda表达式中，eval结果，并且你有一个应用该表达式的函数：

lambdastr = f'lambda x: {user_string}'
lambdafunc = eval(lambdastr)
numbafunc = numba.jit(nopython=True)(lambdafunc)

或者，如果您愿意：

numbafunc = numba.jit(nopython=True)(eval(f'lambda x: {user_string}'))

如果您正在思考＆＃34;但是等等，eval很危险＆＃34; -well，是的，eval是危险的，因为它会将任意用户字符串作为代码进行评估，这是正是你想要做的。没有非危险的方法可以做到这一点。

因此，如果您的用户将字符串x * x传给您，您现在已经获得了一个对其输入进行平方的功能，如果用户将字符串__import__('os').system('rm -rf /')传递给您，您就可以了。我现在有一个功能，试图擦除你的整个硬盘。

如果你想发表一个声明，你可以通过将其包裹在def并调用exec来有效地做同样的事情：

defstr = f'def __(x): {user_string}'
deffunc = exec(defstr)
numbafunc = numba.jit(nopython=True)(deffunc)

如果任意Python代码可以是一个语句块，那么由于你需要处理缩进这一点会稍微复杂一些，但这并不太难：

user_lines = '\n'.join(' '+line for line in user_string.splitlines())
defstr = f'def __(x):\n{user_lines}'
deffunc = exec(defstr)
numbafunc = numba.jit(nopython=True)(deffunc)

在用户输入字符串上使用numba.jit

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