使用麻木.jit在用户输入字符串上

Question

我试图编写一个程序，将用户输入函数作为一个字符串，并使用该函数进行大量计算。这些计算使用麻木.jit，如果我硬编码我的函数，代码就可以工作了，但是我很难找到如何解析字符串的方法，以便将它转换成一个nopython=True的jitted函数。在

例如，我的代码与函数一起运行

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

但是我想用用户输入字符串'x*x'创建相同的函数。我试过使用SymPy，但是我不能让它很好地与jit一起使用。有什么想法吗？在

Answer 1

假设你真的想把任意的Python代码作为用户输入并运行它，你通常真的，真的不想这样做，但是让我们假设你有一个很好的理由

但首先，你提到过要和辛普森一起做这件事。如果你真的试图用SymPy表达式创建函数，例如，通过使用sympify或{}-这应该可以工作，如果不起作用，如果你想得到调试它的帮助，你需要展示你的代码。在

但是，让我们停止拖延，让我们来看看你是如何做到你所要求的，即使这很可能不是你想要的。在

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记住decorator只是函数，它接受一个函数并返回另一个函数，您可以正常调用它们。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decorator。在

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如果任意的Python代码只是一个表达式，那么可以将它包装在lambda表达式中，eval得到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：

^{pr2}$

如果您认为“但是等等，eval是危险的”—嗯，是的，eval是危险的，因为它将任意用户字符串作为代码进行计算，这正是您想要做的。没有不危险的方法。在

因此，如果用户将字符串x * x传递给你，你现在就有了一个对其输入进行平方运算的函数，如果用户将字符串__import__('os').system('rm -rf /')传递给你，你就得到了一个函数，它试图擦除整个硬盘。在

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如果您想获取一个语句，那么可以通过将其包装在def中并调用exec来有效地执行相同的操作：

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

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如果任意Python代码可以是一个语句块，那么需要处理缩进这一事实会稍微复杂一些，但这并不难：

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)