Eval() vs ast.literal_eval() в Python: безопасность и использование

Быстрый ответ

Для безопасной обработки пользовательских данных рекомендуется использовать функцию ast.literal_eval(). Этот метод позволяет обрабатывать исключительно литералы Python и не исполняет произвольный код. В отличие от функции eval(), использование которой может представлять угрозу безопасности. Пример безопасного использования ast.literal_eval():

import ast
safe_result = ast.literal_eval("{'key': 'value', 'list':[1, 2, 3]}")
print(safe_result)  # Вывод: {'key': 'value', 'list': [1, 2, 3]}

Для минимизации рисков при работе с потенциально опасными данными применяйте ast.literal_eval().

Разбор функций eval() и ast.literal_eval()

Функции eval() и ast.literal_eval() интерпретируют строки как код Python. Однако использование eval() влечет за собой определенные риски безопасности: эта функция способна выполнить любые команды. ast.literal_eval(), в свою очередь, обрабатывает только строки, представляющие литералы, что делает его более безопасным в применении.

Преимущества использования ast.literal_eval()

Рекомендуется выбирать ast.literal_eval() для обработки строк, содержащих литералы Python. В версиях Python 3.7 и более поздних безопасность этой функции улучшена за счет ограничения некоторых выражений.

Создание безопасного аналога eval()

Если вам требуется функциональность eval() без риска, вы можете создать свою версию safe_eval(), используя ast.parse() для фильтрации допустимых типов и операций.

Осмысленное применение eval()

При использовании eval() ограничьте его функционал, используя четко определенные globals и locals, что позволит снизить риск выполнения вредоносного кода.

Установление границ

eval() и ast.literal_eval() можно аналогично сравнить с двумя персонажами:

Коробка с кодом: "[1, 2, {'key': 'value'}]"

eval() : 🔓✨ "Я могу открыть что угодно, но это опасно 💣!"
ast.literal_eval() : 🔓🛡️ "Я открываю только безопасно зашифрованные данные."

С точки зрения безопасности кода:

| Метод               | Уровень безопасности |
| ------------------- | -------------------- |
| eval()              | Опасный (⚠️)         |
| ast.literal_eval()  | Безопасный (🛡️)      |

eval() хоть и универсален, но опасен. ast.literal_eval(), оценивая только литералы, справедливо считается более безопасным.

Преодоление трудностей и угроз

Анализ сложных выражений с использованием ast.literal_eval() может быть затруднительным, а применение eval() влечет за собой проблемы безопасности. Как уменьшить риски?

Безопасное решение для сложных выражений

Для обработки сложных выражений используйте ast.parse(), тщательно проверяя узлы AST и разрешая только безопасные операции.

Усиление контроля безопасности

Для усиления безопасности вы можете использовать аудиторские хуки или контролировать использование eval(), заранее определяя допустимые globals и locals.

Использование надежных сторонних библиотек

При необходимости наилучшим решением может стать применение проверенных сторонних библиотек, которые предоставляют безопасные контексты для выполнения кода.

Производительность против безопасности: выбор за вами

eval() может привлекать своей производительностью. Однако быть важно уделять внимание безопасности. Никогда не рискуйте ею при работе с недоверенными данными.

Полезные материалы

1. ast — Абстрактные синтаксические деревья — документация Python 3.12.2 — знакомство с ast.literal_eval().
2. Встроенные функции — документация Python 3.12.2 — подробности о функции eval().
3. PEP 578 – Аудиторские хуки времени выполнения Python — вводная информация о динамике выполнения кода и методах усиления безопасности.
4. Запрос помощи/Опасные функции – Python Wiki — рекомендации по использованию eval() и других потенциально опасных функций.
5. Eval действительно опасен | Ned Batchelder — обсуждение опасности использования eval().