Evaluation dynamique de code

🏦 MINES ParisTech, Université PSL

Le langage Python permet l’exécution dynamique de code. La fonction exec permet d’exécuter des instructions (🇺🇸 : statements) :

>>> exec("print('Hello world!')")
Hello world!

et la fonction eval d’évaluer des expressions (🇺🇸 : expressions) :

>>> eval("1+1")
2

Dans de nombreux cas, évaluer la représentation d’un objet Python sous forme de chaînes de caractères génère un objet identique à l’objet original. Par exemple :

>>> one = 1
>>> repr(one)
'1'
>>> eval(repr(one))
1
>>> eval(repr(one)) == one
True

ou encore

>>> hello = "Hello world!"
>>> repr(hello)
"'Hello world!'"
>>> eval(repr(hello))
'Hello world!"
>>> eval(repr(hello)) == hello
True

>>> numbers = [1, 2, 3]
>>> repr(numbers)
'[1, 2, 3]'
>>> eval(repr(numbers))
[1, 2, 3]
>>> eval(repr(numbers)) == numbers
True

Ce n’est toutefois pas une règle universelle.

Contre-exemples

La représentation d’un objet fonction par exemple ne permet pas sa reconstruction :

>>> def f():
...     pass
... 
>>> repr(f)
'<function f at 0x7f9bd685f640>'
>>> eval(repr(f))
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<string>", line 1
    <function f at 0x7f9bd685f640>
    ^
SyntaxError: invalid syntax

Mais il est possible de trouver un contre-exemple en utilisant uniquement les listes :

>>> loop  = []
>>> loop.append(loop)  # Ooooooh ! 🤯
>>> repr(loop)
'[[...]]'
>>> ...
Ellipsis
>>> eval(repr(loop))
[[Ellipsis]]
>>> loop2 = eval(repr(loop))
>>> loop2[0] 
[Ellipsis]
>>> loop2[0] == loop2
False

⚠️ Dangers

L’utilisation de eval et exec est souvent découragée en pratique. En particulier, l’exécution de code inconnu (et donc potentiellement malveillant) est susceptible de faire de gros dégats ; par exemple si votre programme Python, s’exécutant sur votre serveur, exécute une chaîne de caractères fournie par son utilisateur distant, et que celui-ci fournit

code = 'import os\nwhile True:\n\tprint(os.popen(input("$ ")).read())'

Alors il dispose alors d’un accès complet au terminal de votre serveur … Il peut donc très facilement ajouter des fichiers, lire des fichiers locaux et les transférer leur contenu par le réseau, éteindre l’ordinateur, etc.

Les options plus avancées de exec et eval sont détaillées dans la documentation de la bibliothèque standard Python :

📖 exec
📖 eval