0 Вопрос: Как взять вход из консоли и использовать его в качестве функции для matplotlib? [Дубликат]

вопрос создан в Thu, May 2, 2019 12:00 AM

У меня есть строка, представляющая функцию, например "x * (x - 32 ( 2 /x) )". Я использую matplotlib, но я не знаю, как преобразовать эту строку в массив точек для построения.

    
- 3
  1. Пожалуйста, прочитайте Как спросить .
    2015-09-22 21: 12: 14Z
1 ответ                              1                         

Вы можете превратить строку в код с помощью функции pythons eval, , но это опасно и обычно считается плохим стилем , см. следующее: https://stackoverflow.com/a/661128/3838691 . Если пользователь может ввести строку, он может ввести что-то вроде import subprocess; subprocess.check_call(['rm', '-rf', '*'], shell=True).

Поэтому убедитесь, что вы встраиваете в это разумную безопасность.

Вы можете определить функцию, которая принимает строку и возвращает функцию. Нам нужно выполнить небольшую предварительную обработку, чтобы позволить пользователю вводить формулы, более привычные для него (^ и т. Д.):

Изменить: вторая версия - белый список вместо черного

Кажется, лучше определить разрешенные и поддерживаемые слова, чем заносить их в черный список:

import re

replacements = {
    'sin' : 'np.sin',
    'cos' : 'np.cos',
    'exp': 'np.exp',
    'sqrt': 'np.sqrt',
    '^': '**',
}

allowed_words = [
    'x',
    'sin',
    'cos',
    'sqrt',
    'exp',
]

def string2func(string):
    ''' evaluates the string and returns a function of x '''
    # find all words and check if all are allowed:
    for word in re.findall('[a-zA-Z_]+', string):
        if word not in allowed_words:
            raise ValueError(
                '"{}" is forbidden to use in math expression'.format(word)
            )

    for old, new in replacements.items():
        string = string.replace(old, new)

    def func(x):
        return eval(string)

    return func


if __name__ == '__main__':

    func = string2func(input('enter function: f(x) = '))
    a = float(input('enter lower limit: '))
    b = float(input('enter upper limit: '))
    x = np.linspace(a, b, 250)

    plt.plot(x, func(x))
    plt.xlim(a, b)
    plt.show()

Результат:

$ python test.py
enter function: f(x) = x^2
enter lower limit: 0
enter upper limit: 2

 введите описание изображения здесь

А для злоумышленника:

enter function: f(x) = import subprocess; subprocess.check_call(['rm', '-rf', '*'], shell=True)
Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 35, in <module>
    func = string2func(input('enter function: f(x) = '))
  File "test.py", line 22, in string2func
    '"{}" is forbidden to use in math expression'.format(word)
ValueError: "import" is forbidden to use in math expression

Изменить: Первая версия - черный список опасных слов:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# there should be a better way using regex
replacements = {
    'sin' : 'np.sin',
    'cos' : 'np.cos',
    'exp': 'np.exp',
    '^': '**',
}

# think of more security hazards here
forbidden_words = [
    'import',
    'shutil',
    'sys',
    'subprocess',
]

def string2func(string):
    ''' evaluates the string and returns a function of x '''
    for word in forbidden_words:
        if word in string:
            raise ValueError(
                '"{}" is forbidden to use in math expression'.format(word)
            )

    for old, new in replacements.items():
        string = string.replace(old, new)

    def func(x):
        return eval(string)

    return func
    
7
2017-05-23 11: 58: 41Z
источник размещен Вот