动态创建类时出现 Python 错误

Question

让我们来一个具有这种文件夹结构的项目：

> eval
  > a
    > __init__.py
    > a.py
  > b
    > __init__.py
    > b.py
  __init__.py
__init__.py
m.py

a文件夹中__init__.py的内容：

from eval.a.a import A

a.py的内容：

class A:
    def __init__(self) -> None:
        pass

    def __repr__(self) -> str:
        return "Class A"

    def __str__(self) -> str:
        return "Class A"

    def exec(self):
        a = eval('A()');
        print(a)

        b = eval('B()');
        print(b)

b文件夹中__init__.py的内容：

from eval.b.b import B

b.py的内容：

class B:
    def __init__(self) -> None:
        pass

    def __repr__(self) -> str:
        return "Class B"

    def __str__(self) -> str:
        return "Class B "

    def exec(self):
        a = eval('A()');
        print(a)

        b = eval('B()');
        print(b)

eval文件夹中__init__.py的内容：

from eval.a.a import A
from eval.b.b import B

__init__.py eval 文件夹外没有任何内容。

m.py的内容：

from eval.a import A
from eval.b import B

a = eval('A()');
print(a)

b = eval('B()');
print(b)

到目前为止，它可以工作，创建我的 A() 和 B() 对象，打印：

Class A
Class B

但如果我将 m.py 更改为：

from eval.a import A
from eval.b import B

a = eval('A()');
print(a)

b = eval('B()');
print(b)

print('Running A.exec() now:')
a.exec()

print('Running B.exec() now:')
b.exec()

然后我会得到：

Class A
Class B 
Running A.exec() now:
Class A
Traceback (most recent call last):
  File "c:\dev\test\python\teste_eval\m.py", line 19, in <module>
    a.exec()
  File "c:\dev\test\python\teste_eval\eval\a\a.py", line 15, in exec
    b = eval('B()');
  File "<string>", line 1, in <module>
NameError: name 'B' is not defined

那么问题是：

1. 如果在我创建的文件中我已经导入了 A 类和 B 类，为什么我的 A.exec() 不能使用我的 B 类？

2. 如何解决？什么意味着让我系统中的任何类都可以由任何类创建，即使是在一个单独的模块中（如本例中的“eval”模块）？

3. 有没有比使用 eval 函数动态创建这些类的最好方法？

感谢您的支持。

Answer 1

我刚刚找到了一种加载所有模块的方法。

这是一个可能的解决方案：

import sys

def get_user_modules() -> list:
    ret = []
    sm = sys.modules
    for k in sm.keys():
        if (k[0] != '_'):
            if (not k.startswith('encodings.')):
                if (not (k in ['sys', 'builtins', 'nt', 'marshal', 'winreg', 'time', 'zipimport', 'codecs', 
                            'encodings', 'abc', 'io', 'stat', 'genericpath', 'ntpath', 'os', 'site', 'os.path'])):
                    ret.append(k)
    return ret

此代码将返回：

['eval.a.a', 'eval.a', 'eval.b.b', 'eval.b', 'eval']

对于示例中使用的系统结构。

我认为最终的解决方案应该基于这个加载的模块列表。

感谢所有尝试提供帮助的人。

更新：

另一种可能是从起点遍历文件系统到最后一个文件夹，如下所示：

def get_all_modules() -> list:
    r = os.path.dirname(sys.argv[0])
    t = len(r)
    l = []
    for root, dirs, files in os.walk(r):
        s = root[t:].replace('\\', '.')
        for f in files:
            if (f.endswith('.py') and (f[0:2] != '__')):
                fn = f[:-3]
                if (s != ''):
                    fn = s[1:] + '.' + fn
                l.append(fn)
    return l

然后，我可以使用：

def import_all_modules() -> str:
    um = get_all_modules()
    s  = ''
    for k in um:
        if (k != __name__):
            s = s + f'from {k} import *\n'
    return s

要获得我需要导入并执行此操作的所有内容：

exec(import_all_modules())

因此，我将动态导入应用程序中定义的所有类。