ast — Абстрактные синтаксические деревья
Исходный код: Lib/ast.py
Модуль ast помогает приложениям Python обрабатывать деревья абстрактного синтаксиса языка Python. Сам абстрактный синтаксис может меняться с каждой версией Python; этот модуль помогает программно определить, как выглядит текущая грамматика.
Абстрактное синтаксическое дерево можно сгенерировать, передав ast.PyCF_ONLY_AST в качестве флага функции compile() или используя вспомогательную функцию parse() из этого модуля. Результатом будет дерево объектов, классы которых наследуются от ast.AST. Абстрактное синтаксическое дерево можно скомпилировать в объект кода Python с помощью встроенной функции compile().
Абстрактная грамматика
В настоящее время абстрактная грамматика определяется следующим образом:
-- ASDL's 4 builtin types are:
-- identifier, int, string, constant
module Python
{
mod = Module(stmt* body, type_ignore* type_ignores)
| Interactive(stmt* body)
| Expression(expr body)
| FunctionType(expr* argtypes, expr returns)
stmt = FunctionDef(identifier name, arguments args,
stmt* body, expr* decorator_list, expr? returns,
string? type_comment, type_param* type_params)
| AsyncFunctionDef(identifier name, arguments args,
stmt* body, expr* decorator_list, expr? returns,
string? type_comment, type_param* type_params)
| ClassDef(identifier name,
expr* bases,
keyword* keywords,
stmt* body,
expr* decorator_list,
type_param* type_params)
| Return(expr? value)
| Delete(expr* targets)
| Assign(expr* targets, expr value, string? type_comment)
| TypeAlias(expr name, type_param* type_params, expr value)
| AugAssign(expr target, operator op, expr value)
-- 'simple' indicates that we annotate simple name without parens
| AnnAssign(expr target, expr annotation, expr? value, int simple)
-- use 'orelse' because else is a keyword in target languages
| For(expr target, expr iter, stmt* body, stmt* orelse, string? type_comment)
| AsyncFor(expr target, expr iter, stmt* body, stmt* orelse, string? type_comment)
| While(expr test, stmt* body, stmt* orelse)
| If(expr test, stmt* body, stmt* orelse)
| With(withitem* items, stmt* body, string? type_comment)
| AsyncWith(withitem* items, stmt* body, string? type_comment)
| Match(expr subject, match_case* cases)
| Raise(expr? exc, expr? cause)
| Try(stmt* body, excepthandler* handlers, stmt* orelse, stmt* finalbody)
| TryStar(stmt* body, excepthandler* handlers, stmt* orelse, stmt* finalbody)
| Assert(expr test, expr? msg)
| Import(alias* names)
| ImportFrom(identifier? module, alias* names, int? level)
| Global(identifier* names)
| Nonlocal(identifier* names)
| Expr(expr value)
| Pass | Break | Continue
-- col_offset is the byte offset in the utf8 string the parser uses
attributes (int lineno, int col_offset, int? end_lineno, int? end_col_offset)
-- BoolOp() can use left & right?
expr = BoolOp(boolop op, expr* values)
| NamedExpr(expr target, expr value)
| BinOp(expr left, operator op, expr right)
| UnaryOp(unaryop op, expr operand)
| Lambda(arguments args, expr body)
| IfExp(expr test, expr body, expr orelse)
| Dict(expr* keys, expr* values)
| Set(expr* elts)
| ListComp(expr elt, comprehension* generators)
| SetComp(expr elt, comprehension* generators)
| DictComp(expr key, expr value, comprehension* generators)
| GeneratorExp(expr elt, comprehension* generators)
-- the grammar constrains where yield expressions can occur
| Await(expr value)
| Yield(expr? value)
| YieldFrom(expr value)
-- need sequences for compare to distinguish between
-- x < 4 < 3 and (x < 4) < 3
| Compare(expr left, cmpop* ops, expr* comparators)
| Call(expr func, expr* args, keyword* keywords)
| FormattedValue(expr value, int conversion, expr? format_spec)
| JoinedStr(expr* values)
| Constant(constant value, string? kind)
-- the following expression can appear in assignment context
| Attribute(expr value, identifier attr, expr_context ctx)
| Subscript(expr value, expr slice, expr_context ctx)
| Starred(expr value, expr_context ctx)
| Name(identifier id, expr_context ctx)
| List(expr* elts, expr_context ctx)
| Tuple(expr* elts, expr_context ctx)
-- can appear only in Subscript
| Slice(expr? lower, expr? upper, expr? step)
-- col_offset is the byte offset in the utf8 string the parser uses
attributes (int lineno, int col_offset, int? end_lineno, int? end_col_offset)
expr_context = Load | Store | Del
boolop = And | Or
operator = Add | Sub | Mult | MatMult | Div | Mod | Pow | LShift
| RShift | BitOr | BitXor | BitAnd | FloorDiv
unaryop = Invert | Not | UAdd | USub
cmpop = Eq | NotEq | Lt | LtE | Gt | GtE | Is | IsNot | In | NotIn
comprehension = (expr target, expr iter, expr* ifs, int is_async)
excepthandler = ExceptHandler(expr? type, identifier? name, stmt* body)
attributes (int lineno, int col_offset, int? end_lineno, int? end_col_offset)
arguments = (arg* posonlyargs, arg* args, arg? vararg, arg* kwonlyargs,
expr* kw_defaults, arg? kwarg, expr* defaults)
arg = (identifier arg, expr? annotation, string? type_comment)
attributes (int lineno, int col_offset, int? end_lineno, int? end_col_offset)
-- keyword arguments supplied to call (NULL identifier for **kwargs)
keyword = (identifier? arg, expr value)
attributes (int lineno, int col_offset, int? end_lineno, int? end_col_offset)
-- import name with optional 'as' alias.
alias = (identifier name, identifier? asname)
attributes (int lineno, int col_offset, int? end_lineno, int? end_col_offset)
withitem = (expr context_expr, expr? optional_vars)
match_case = (pattern pattern, expr? guard, stmt* body)
pattern = MatchValue(expr value)
| MatchSingleton(constant value)
| MatchSequence(pattern* patterns)
| MatchMapping(expr* keys, pattern* patterns, identifier? rest)
| MatchClass(expr cls, pattern* patterns, identifier* kwd_attrs, pattern* kwd_patterns)
| MatchStar(identifier? name)
-- The optional "rest" MatchMapping parameter handles capturing extra mapping keys
| MatchAs(pattern? pattern, identifier? name)
| MatchOr(pattern* patterns)
attributes (int lineno, int col_offset, int end_lineno, int end_col_offset)
type_ignore = TypeIgnore(int lineno, string tag)
type_param = TypeVar(identifier name, expr? bound)
| ParamSpec(identifier name)
| TypeVarTuple(identifier name)
attributes (int lineno, int col_offset, int end_lineno, int end_col_offset)
}
Классы узлов
-
class ast.AST -
Это базовый класс для всех классов узлов AST. Фактические классы узлов наследуются от файла
Parser/Python.asdl, который воспроизведён выше. Они определены в модуле_astC и повторно экспортированы вast.Для каждого левостороннего символа в абстрактной грамматике (например,
ast.stmtилиast.expr) определен один класс. Кроме того, для каждого конструктора в правой части определен один класс; эти классы наследуются от классов для деревьев в левой части. Например,ast.BinOpнаследуется отast.expr. Для правил вывода с альтернативами (также называемыми «суммами») класс левой части является абстрактным: создаются только экземпляры конкретных узлов конструкторов.-
_fields -
Каждый конкретный класс имеет атрибут
_fields, который содержит имена всех дочерних узлов.Каждый экземпляр конкретного класса имеет один атрибут для каждого дочернего узла, соответствующего типу, определённому в грамматике. Например, экземпляры
ast.BinOpимеют атрибутleftтипаast.expr.Если эти атрибуты помечены как необязательные в грамматике (с помощью вопросительного знака), их значение может быть
None. Если атрибуты могут иметь ноль или более значений (помечены звездочкой), они представлены в виде списков Python. Все возможные атрибуты должны быть присутствовать и иметь корректные значения при компиляции AST с помощьюcompile().
-
lineno -
col_offset -
end_lineno -
end_col_offset -
Экземпляры классов, наследующих от
ast.exprиast.stmt, имеют атрибутыlineno,col_offset,end_linenoиend_col_offset. Атрибутыlinenoиend_lineno— номера первой и последней строк исходного текста (индексированы с 1, так что первая строка — строка 1), аcol_offsetиend_col_offset— соответствующие смещения байтов в кодировке UTF-8 для первого и последнего токенов, породивших узел. Смещение в UTF-8 записывается, потому что парсер использует UTF-8 внутренне.Обратите внимание, что конечные позиции не требуются компилятором и поэтому являются необязательными. Конечное смещение — это после последнего символа, например, можно получить фрагмент исходного текста узла однострочного выражения, используя
source_line[node.col_offset : node.end_col_offset].
Конструктор класса
ast.Tпарсит свои аргументы следующим образом:- Если есть позиционные аргументы, их должно быть столько же, сколько элементов в
T._fields; они будут назначены как атрибуты этих имён. - Если есть именованные аргументы, они зададут атрибуты с такими же именами указанными значениями.
Например, чтобы создать и заполнить узел
ast.UnaryOp, можно использоватьnode = ast.UnaryOp() node.op = ast.USub() node.operand = ast.Constant() node.operand.value = 5 node.operand.lineno = 0 node.operand.col_offset = 0 node.lineno = 0 node.col_offset = 0
или более компактный вариант
node = ast.UnaryOp(ast.USub(), ast.Constant(5, lineno=0, col_offset=0), lineno=0, col_offset=0) -
Изменено в версии 3.8: Класс ast.Constant теперь используется для всех констант.
Изменено в версии 3.9: Простые индексы представлены своим значением, расширенные срезы — кортежами.
Устарело начиная с версии 3.8: Старые классы ast.Num, ast.Str, ast.Bytes, ast.NameConstant и ast.Ellipsis по-прежнему доступны, но будут удалены в будущих версиях Python. В то же время создание экземпляров этих классов будет возвращать экземпляр другого класса.
Устарело начиная с версии 3.9: Старые классы ast.Index и ast.ExtSlice по-прежнему доступны, но будут удалены в будущих версиях Python. В то же время создание экземпляров этих классов будет возвращать экземпляр другого класса.
Примечание
Описание конкретных классов узлов, представленных здесь, первоначально адаптировано из замечательного проекта Green Tree Snakes и всех его участников.
Корневые узлы
-
class ast.Module(body, type_ignores) -
Модуль Python, как и в случае с вводом из файла. Тип узла, генерируемый
ast.parse()в режиме"exec".body — список
listутверждений модуля.type_ignores — список
listкомментариев модуля о игнорировании типов; см.ast.parse()для получения дополнительной информации.>>> print(ast.dump(ast.parse('x = 1'), indent=4)) Module( body=[ Assign( targets=[ Name(id='x', ctx=Store())], value=Constant(value=1))], type_ignores=[])
-
class ast.Expression(body) -
Одно выражение Python ввода выражения. Тип узла, генерируемый
ast.parse(), когда mode равен"eval".body — единственный узел, один из типов выражений.
>>> print(ast.dump(ast.parse('123', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Constant(value=123))
-
class ast.Interactive(body) -
Один ввод в интерактивном режиме, как в Режим интерактивного режима. Тип узла, генерируемый
ast.parse(), когда mode равен"single".body — список
listузлов операторов.>>> print(ast.dump(ast.parse('x = 1; y = 2', mode='single'), indent=4)) Interactive( body=[ Assign( targets=[ Name(id='x', ctx=Store())], value=Constant(value=1)), Assign( targets=[ Name(id='y', ctx=Store())], value=Constant(value=2))])
-
class ast.FunctionType(argtypes, returns) -
Представление комментариев старого стиля для функций, так как версии Python до 3.5 не поддерживали PEP 484 аннотации. Тип узла, генерируемый
ast.parse(), когда mode равен"func_type".Комментарии такого типа выглядели бы так:
def sum_two_number(a, b): # type: (int, int) -> int return a + bargtypes — список
listузлов выражений.returns — единственный узел выражения.
>>> print(ast.dump(ast.parse('(int, str) -> List[int]', mode='func_type'), indent=4)) FunctionType( argtypes=[ Name(id='int', ctx=Load()), Name(id='str', ctx=Load())], returns=Subscript( value=Name(id='List', ctx=Load()), slice=Name(id='int', ctx=Load()), ctx=Load()))Добавлен в версии 3.8.
Литералы
-
class ast.Constant(value) -
Постоянное значение. Атрибут
valueлитералаConstantсодержит представляемый им объект Python. Представляемые значения могут быть простыми типами, такими как число, строка илиNone, а также неизменяемыми контейнерными типами (кортежи и замороженные множества), если все их элементы являются константами.>>> print(ast.dump(ast.parse('123', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Constant(value=123))
-
class ast.FormattedValue(value, conversion, format_spec) -
Узел, представляющий одно поле форматирования в f-строке. Если строка содержит одно поле форматирования и ничего больше, узел может быть изолирован, в противном случае он появляется в
JoinedStr.-
value— это любой узел выражения (например, литерал, переменная или вызов функции). -
conversion— это целое число:- -1: без форматирования
- 115: форматирование строк
!s - 114: форматирование repr
!r - 97: форматирование ascii
!a
-
format_spec— это узелJoinedStr, представляющий форматирование значения, илиNoneесли форматирование не было указано. Иconversion, иformat_specмогут быть установлены одновременно.
-
-
class ast.JoinedStr(values) -
F-строка, состоящая из ряда узлов
FormattedValueиConstant.>>> print(ast.dump(ast.parse('f"sin({a}) is {sin(a):.3}"', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=JoinedStr( values=[ Constant(value='sin('), FormattedValue( value=Name(id='a', ctx=Load()), conversion=-1), Constant(value=') is '), FormattedValue( value=Call( func=Name(id='sin', ctx=Load()), args=[ Name(id='a', ctx=Load())], keywords=[]), conversion=-1, format_spec=JoinedStr( values=[ Constant(value='.3')]))]))
-
class ast.List(elts, ctx) -
class ast.Tuple(elts, ctx) -
Список или кортеж.
eltsсодержит список узлов, представляющих элементы.ctx— этоStore, если контейнер является целевым значением присваивания (т.е.(x,y)=something), иLoadв противном случае.>>> print(ast.dump(ast.parse('[1, 2, 3]', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=List( elts=[ Constant(value=1), Constant(value=2), Constant(value=3)], ctx=Load())) >>> print(ast.dump(ast.parse('(1, 2, 3)', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Tuple( elts=[ Constant(value=1), Constant(value=2), Constant(value=3)], ctx=Load()))
-
class ast.Set(elts) -
Множество.
eltsсодержит список узлов, представляющих элементы множества.>>> print(ast.dump(ast.parse('{1, 2, 3}', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Set( elts=[ Constant(value=1), Constant(value=2), Constant(value=3)]))
-
class ast.Dict(keys, values) -
Словарь.
keysиvaluesсодержат списки узлов, представляющих ключи и значения соответственно, в соответствии с порядком (то, что возвращалось бы при вызовеdictionary.keys()иdictionary.values()).При распаковке словарей с использованием литералов словарей выражение, которое должно быть расширено, помещается в список
values, аNone— в соответствующей позиции вkeys.>>> print(ast.dump(ast.parse('{"a":1, **d}', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Dict( keys=[ Constant(value='a'), None], values=[ Constant(value=1), Name(id='d', ctx=Load())]))
Переменные
-
class ast.Name(id, ctx) -
Имя переменной.
idсодержит имя как строку, аctx— один из следующих типов.
-
class ast.Load -
class ast.Store -
class ast.Del -
Ссылки на переменные могут использоваться для загрузки значения переменной, для присваивания ей нового значения или для удаления. Ссылки на переменные получают контекст, чтобы различать эти случаи.
>>> print(ast.dump(ast.parse('a'), indent=4)) Module( body=[ Expr( value=Name(id='a', ctx=Load()))], type_ignores=[]) >>> print(ast.dump(ast.parse('a = 1'), indent=4)) Module( body=[ Assign( targets=[ Name(id='a', ctx=Store())], value=Constant(value=1))], type_ignores=[]) >>> print(ast.dump(ast.parse('del a'), indent=4)) Module( body=[ Delete( targets=[ Name(id='a', ctx=Del())])], type_ignores=[])
-
class ast.Starred(value, ctx) -
Ссылка на переменную
*var.valueсодержит переменную, обычно узелName. Этот тип должен использоваться при построении узлаCallс*args.>>> print(ast.dump(ast.parse('a, *b = it'), indent=4)) Module( body=[ Assign( targets=[ Tuple( elts=[ Name(id='a', ctx=Store()), Starred( value=Name(id='b', ctx=Store()), ctx=Store())], ctx=Store())], value=Name(id='it', ctx=Load()))], type_ignores=[])
Выражения
-
class ast.Expr(value) -
Когда выражение, такое как вызов функции, появляется как оператор само по себе, без использования или хранения его возвращаемого значения, оно обертывается в этот контейнер.
valueсодержит один из других узлов в этом разделе,Constant,Name,Lambda,YieldилиYieldFromузел.>>> print(ast.dump(ast.parse('-a'), indent=4)) Module( body=[ Expr( value=UnaryOp( op=USub(), operand=Name(id='a', ctx=Load())))], type_ignores=[])
-
class ast.UnaryOp(op, operand) -
Унарная операция.
op— оператор, аoperand— любой узел выражения.
-
class ast.UAdd -
class ast.USub -
class ast.Not -
class ast.Invert -
Унарные операторные токены.
Not— это ключевое словоnot,Invert— это оператор~.>>> print(ast.dump(ast.parse('not x', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=UnaryOp( op=Not(), operand=Name(id='x', ctx=Load())))
-
class ast.BinOp(left, op, right) -
Бинарная операция (например, сложение или деление).
op— оператор, аleftиright— любые узлы выражений.>>> print(ast.dump(ast.parse('x + y', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=BinOp( left=Name(id='x', ctx=Load()), op=Add(), right=Name(id='y', ctx=Load())))
-
class ast.Add -
class ast.Sub -
class ast.Mult -
class ast.Div -
class ast.FloorDiv -
class ast.Mod -
class ast.Pow -
class ast.LShift -
class ast.RShift -
class ast.BitOr -
class ast.BitXor -
class ast.BitAnd -
class ast.MatMult -
Бинарные операторные токены.
-
class ast.BoolOp(op, values) -
Булева операция, «или» или «и».
op— этоOrилиAnd.values— это участвующие значения. Последовательные операции с одним оператором, такие какa or b or c, сводятся к одному узлу с несколькими значениями.Это не включает
not, который являетсяUnaryOp.>>> print(ast.dump(ast.parse('x or y', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=BoolOp( op=Or(), values=[ Name(id='x', ctx=Load()), Name(id='y', ctx=Load())]))
-
class ast.And -
class ast.Or -
Булевы операторные токены.
-
class ast.Compare(left, ops, comparators) -
Сравнение двух или более значений.
left— первое значение в сравнении,ops— список операторов, аcomparators— список значений после первого элемента в сравнении.>>> print(ast.dump(ast.parse('1 <= a < 10', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Compare( left=Constant(value=1), ops=[ LtE(), Lt()], comparators=[ Name(id='a', ctx=Load()), Constant(value=10)]))
-
class ast.Eq -
class ast.NotEq -
class ast.Lt -
class ast.LtE -
class ast.Gt -
class ast.GtE -
class ast.Is -
class ast.IsNot -
class ast.In -
class ast.NotIn -
Токены операторов сравнения.
-
class ast.Call(func, args, keywords) -
Вызов функции.
func— функция, которая часто будет объектомNameилиAttribute. Из аргументов:-
argsсодержит список аргументов, переданных по позиции. -
keywordsсодержит список объектовkeyword, представляющих аргументы, переданные по имени.
При создании узла
Call,argsиkeywordsобязательны, но могут быть пустыми списками.>>> print(ast.dump(ast.parse('func(a, b=c, *d, **e)', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Call( func=Name(id='func', ctx=Load()), args=[ Name(id='a', ctx=Load()), Starred( value=Name(id='d', ctx=Load()), ctx=Load())], keywords=[ keyword( arg='b', value=Name(id='c', ctx=Load())), keyword( value=Name(id='e', ctx=Load()))])) -
-
class ast.keyword(arg, value) -
Аргумент ключевого слова для вызова функции или определения класса.
arg— это строка параметра имени,value— это узел для передачи.
-
class ast.IfExp(test, body, orelse) -
Выражение, такое как
a if b else c. Каждый поле содержит один узел, поэтому в следующем примере все три являются узламиName.>>> print(ast.dump(ast.parse('a if b else c', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=IfExp( test=Name(id='b', ctx=Load()), body=Name(id='a', ctx=Load()), orelse=Name(id='c', ctx=Load())))
-
class ast.Attribute(value, attr, ctx) -
Доступ к атрибуту, например,
d.keys.value— это узел, обычноName.attr— это строка, содержащая имя атрибута, аctx—Load,StoreилиDelв зависимости от того, как используется атрибут.>>> print(ast.dump(ast.parse('snake.colour', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Attribute( value=Name(id='snake', ctx=Load()), attr='colour', ctx=Load()))
-
class ast.NamedExpr(target, value) -
Именованное выражение. Этот узел AST создаётся оператором присваивания выражений (также известным как оператор walrus). В отличие от узла
Assign, где первый аргумент может быть несколькими узлами, в данном случае какtarget, так иvalueдолжны быть одиночными узлами.>>> print(ast.dump(ast.parse('(x := 4)', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=NamedExpr( target=Name(id='x', ctx=Store()), value=Constant(value=4)))Добавлен в версии 3.8.
Индексирование
-
class ast.Subscript(value, slice, ctx) -
Индексирование, такое как
l[1].value— это индексируемый объект (обычно последовательность или отображение).slice— это индекс, срез или ключ. Он может бытьTupleи содержатьSlice.ctx—Load,StoreилиDelв зависимости от действия, выполняемого с индексированием.>>> print(ast.dump(ast.parse('l[1:2, 3]', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Subscript( value=Name(id='l', ctx=Load()), slice=Tuple( elts=[ Slice( lower=Constant(value=1), upper=Constant(value=2)), Constant(value=3)], ctx=Load()), ctx=Load()))
-
class ast.Slice(lower, upper, step) -
Регулярный срез (в форме
lower:upperилиlower:upper:step). Может появляться только в поле sliceSubscript, либо непосредственно, либо как элементTuple.>>> print(ast.dump(ast.parse('l[1:2]', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=Subscript( value=Name(id='l', ctx=Load()), slice=Slice( lower=Constant(value=1), upper=Constant(value=2)), ctx=Load()))
Сжатия
-
class ast.ListComp(elt, generators) -
class ast.SetComp(elt, generators) -
class ast.GeneratorExp(elt, generators) -
class ast.DictComp(key, value, generators) -
Сжатия списков и множеств, генераторные выражения и сжатия словарей.
elt(илиkeyиvalue) — это единый узел, представляющий часть, которая будет оцениваться для каждого элемента.generators— список узловcomprehension.>>> print(ast.dump(ast.parse('[x for x in numbers]', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=ListComp( elt=Name(id='x', ctx=Load()), generators=[ comprehension( target=Name(id='x', ctx=Store()), iter=Name(id='numbers', ctx=Load()), ifs=[], is_async=0)])) >>> print(ast.dump(ast.parse('{x: x**2 for x in numbers}', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=DictComp( key=Name(id='x', ctx=Load()), value=BinOp( left=Name(id='x', ctx=Load()), op=Pow(), right=Constant(value=2)), generators=[ comprehension( target=Name(id='x', ctx=Store()), iter=Name(id='numbers', ctx=Load()), ifs=[], is_async=0)])) >>> print(ast.dump(ast.parse('{x for x in numbers}', mode='eval'), indent=4)) Expression( body=SetComp( elt=Name(id='x', ctx=Load()), generators=[ comprehension( target=Name(id='x', ctx=Store()), iter=Name(id='numbers', ctx=Load()), ifs=[], is_async=0)]))
-
class ast.comprehension(target, iter, ifs, is_async) -
Одна
forчасть в сжатии.target— это ссылка для использования для каждого элемента, как правило, узелNameилиTuple.iter— это объект для итерации.ifs— список тестовых выражений: каждаяforчасть может иметь несколькоifs.is_asyncуказывает, что сжатие является асинхронным (используяasync for, а неfor). Значение — целое число (0 или 1).>>> print(ast.dump(ast.parse('[ord(c) for line in file for c in line]', mode='eval'), ... indent=4)) # Multiple comprehensions in one. Expression( body=ListComp( elt=Call( func=Name(id='ord', ctx=Load()), args=[ Name(id='c', ctx=Load())], keywords=[]), generators=[ comprehension( target=Name(id='line', ctx=Store()), iter=Name(id='file', ctx=Load()), ifs=[], is_async=0), comprehension( target=Name(id='c', ctx=Store()), iter=Name(id='line', ctx=Load()), ifs=[], is_async=0)])) >>> print(ast.dump(ast.parse('(n**2 for n in it if n>5 if n<10)', mode='eval'), ... indent=4)) # generator comprehension Expression( body=GeneratorExp( elt=BinOp( left=Name(id='n', ctx=Load()), op=Pow(), right=Constant(value=2)), generators=[ comprehension( target=Name(id='n', ctx=Store()), iter=Name(id='it', ctx=Load()), ifs=[ Compare( left=Name(id='n', ctx=Load()), ops=[ Gt()], comparators=[ Constant(value=5)]), Compare( left=Name(id='n', ctx=Load()), ops=[ Lt()], comparators=[ Constant(value=10)])], is_async=0)])) >>> print(ast.dump(ast.parse('[i async for i in soc]', mode='eval'), ... indent=4)) # Async comprehension Expression( body=ListComp( elt=Name(id='i', ctx=Load()), generators=[ comprehension( target=Name(id='i', ctx=Store()), iter=Name(id='soc', ctx=Load()), ifs=[], is_async=1)]))
Утверждения
-
class ast.Assign(targets, value, type_comment) -
Присваивание.
targetsпредставляет собой список узлов, аvalue— один узел.Несколько узлов в
targetsпредставляют присваивание одного и того же значения каждому. Расширение представлено размещениемTupleилиListвнутриtargets.-
type_comment -
type_comment— это необязательная строка с аннотацией типа в виде комментария.
>>> print(ast.dump(ast.parse('a = b = 1'), indent=4)) # Multiple assignment Module( body=[ Assign( targets=[ Name(id='a', ctx=Store()), Name(id='b', ctx=Store())], value=Constant(value=1))], type_ignores=[]) >>> print(ast.dump(ast.parse('a,b = c'), indent=4)) # Unpacking Module( body=[ Assign( targets=[ Tuple( elts=[ Name(id='a', ctx=Store()), Name(id='b', ctx=Store())], ctx=Store())], value=Name(id='c', ctx=Load()))], type_ignores=[]) -
-
class ast.AnnAssign(target, annotation, value, simple) -
Присваивание с аннотацией типа.
target— это один узел, который может бытьName,AttributeилиSubscript.annotation— это аннотация, например, узелConstantилиName.value— это один необязательный узел.simpleвсегда равен либо 0 (указывая на «сложный» целевой объект), либо 1 (указывая на «простой» целевой объект). «Простой» целевой объект состоит только из узлаName, который не находится в скобках; все остальные целевые объекты считаются сложными. Только простые целевые объекты появляются в словаре__annotations__модулей и классов.>>> print(ast.dump(ast.parse('c: int'), indent=4)) Module( body=[ AnnAssign( target=Name(id='c', ctx=Store()), annotation=Name(id='int', ctx=Load()), simple=1)], type_ignores=[]) >>> print(ast.dump(ast.parse('(a): int = 1'), indent=4)) # Annotation with parenthesis Module( body=[ AnnAssign( target=Name(id='a', ctx=Store()), annotation=Name(id='int', ctx=Load()), value=Constant(value=1), simple=0)], type_ignores=[]) >>> print(ast.dump(ast.parse('a.b: int'), indent=4)) # Attribute annotation Module( body=[ AnnAssign( target=Attribute( value=Name(id='a', ctx=Load()), attr='b', ctx=Store()), annotation=Name(id='int', ctx=Load()), simple=0)], type_ignores=[]) >>> print(ast.dump(ast.parse('a[1]: int'), indent=4)) # Subscript annotation Module( body=[ AnnAssign( target=Subscript( value=Name(id='a', ctx=Load()), slice=Constant(value=1), ctx=Store()), annotation=Name(id='int', ctx=Load()), simple=0)], type_ignores=[])
-
class ast.AugAssign(target, op, value) -
Усиленное присваивание, например,
a += 1. В следующем примереtarget— это узелNameдляx(с контекстомStore),op— этоAdd, аvalue— этоConstantсо значением 1.Атрибут
targetне может быть классаTupleилиList, в отличие от целевых объектовAssign.>>> print(ast.dump(ast.parse('x += 2'), indent=4)) Module( body=[ AugAssign( target=Name(id='x', ctx=Store()), op=Add(), value=Constant(value=2))], type_ignores=[])
-
class ast.Raise(exc, cause) -
Оператор
raise.exc— это объект исключения, который необходимо поднять, обычноCallилиName, илиNoneдля самостоятельногоraise.cause— это необязательная часть дляyвraise x from y.>>> print(ast.dump(ast.parse('raise x from y'), indent=4)) Module( body=[ Raise( exc=Name(id='x', ctx=Load()), cause=Name(id='y', ctx=Load()))], type_ignores=[])
-
class ast.Assert(test, msg) -
Утверждение.
testсодержит условие, например, узелCompare.msgсодержит сообщение об ошибке.>>> print(ast.dump(ast.parse('assert x,y'), indent=4)) Module( body=[ Assert( test=Name(id='x', ctx=Load()), msg=Name(id='y', ctx=Load()))], type_ignores=[])
-
class ast.Delete(targets) -
Представляет оператор
del.targets— это список узлов, таких какName,AttributeилиSubscriptузлы.>>> print(ast.dump(ast.parse('del x,y,z'), indent=4)) Module( body=[ Delete( targets=[ Name(id='x', ctx=Del()), Name(id='y', ctx=Del()), Name(id='z', ctx=Del())])], type_ignores=[])
-
class ast.Pass -
Оператор
pass.>>> print(ast.dump(ast.parse('pass'), indent=4)) Module( body=[ Pass()], type_ignores=[])
-
class ast.TypeAlias(name, type_params, value) -
Псевдоним типа type alias, созданный с помощью оператора
type.name— это имя псевдонима,type_params— это список параметров типа, аvalue— это значение псевдонима типа.>>> print(ast.dump(ast.parse('type Alias = int'), indent=4)) Module( body=[ TypeAlias( name=Name(id='Alias', ctx=Store()), type_params=[], value=Name(id='int', ctx=Load()))], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.12.
Другие операторы, которые применимы только внутри функций или циклов, описаны в других разделах.
Импорты
-
class ast.Import(names) -
Оператор импорта.
names— это список узловalias.>>> print(ast.dump(ast.parse('import x,y,z'), indent=4)) Module( body=[ Import( names=[ alias(name='x'), alias(name='y'), alias(name='z')])], type_ignores=[])
-
class ast.ImportFrom(module, names, level) -
Представляет
from x import y.module— это строка имени 'from', без начальных точек, илиNoneдля операторов, таких какfrom . import foo.level— это целое число, содержащее уровень относительного импорта (0 означает абсолютный импорт).>>> print(ast.dump(ast.parse('from y import x,y,z'), indent=4)) Module( body=[ ImportFrom( module='y', names=[ alias(name='x'), alias(name='y'), alias(name='z')], level=0)], type_ignores=[])
-
class ast.alias(name, asname) -
Оба параметра — это необработанные строки имен.
asnameможет бытьNoneесли нужно использовать обычное имя.>>> print(ast.dump(ast.parse('from ..foo.bar import a as b, c'), indent=4)) Module( body=[ ImportFrom( module='foo.bar', names=[ alias(name='a', asname='b'), alias(name='c')], level=2)], type_ignores=[])
Управление потоком
Примечание
Необязательные фрагменты, такие как else, хранятся в виде пустого списка, если они отсутствуют.
-
class ast.If(test, body, orelse) -
Оператор
if.testсодержит один узел, например, узелCompare.bodyиorelseсодержат списки узлов.Фрагменты
elifне имеют специального представления в AST, а вместо этого появляются как дополнительные узлыIfв разделеorelseпредыдущего.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... if x: ... ... ... elif y: ... ... ... else: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ If( test=Name(id='x', ctx=Load()), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))], orelse=[ If( test=Name(id='y', ctx=Load()), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))], orelse=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])
-
class ast.For(target, iter, body, orelse, type_comment) -
Цикл
for.targetсодержит переменную(ые), к которой(ым) цикл присваивает значения, в виде одного узлаName,Tuple,List,AttributeилиSubscript.iterсодержит элемент, по которому происходит итерация, также в виде одного узла.bodyиorelseсодержат списки узлов для выполнения. Элементы вorelseвыполняются, если цикл завершается нормально, а не с помощью оператораbreak.-
type_comment -
type_comment— это необязательная строка с аннотацией типа в виде комментария.
>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... for x in y: ... ... ... else: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ For( target=Name(id='x', ctx=Store()), iter=Name(id='y', ctx=Load()), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))], orelse=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])], type_ignores=[]) -
-
class ast.While(test, body, orelse) -
Цикл
while.testсодержит условие, например, узелCompare.>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... while x: ... ... ... else: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ While( test=Name(id='x', ctx=Load()), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))], orelse=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])], type_ignores=[])
-
class ast.Break -
class ast.Continue -
Операторы
breakиcontinue.>>> print(ast.dump(ast.parse("""\ ... for a in b: ... if a > 5: ... break ... else: ... continue ... ... """), indent=4)) Module( body=[ For( target=Name(id='a', ctx=Store()), iter=Name(id='b', ctx=Load()), body=[ If( test=Compare( left=Name(id='a', ctx=Load()), ops=[ Gt()], comparators=[ Constant(value=5)]), body=[ Break()], orelse=[ Continue()])], orelse=[])], type_ignores=[])
-
class ast.Try(body, handlers, orelse, finalbody) -
Блоки
try. Все атрибуты — списки узлов для выполнения, за исключениемhandlers, который представляет собой список узловExceptHandler.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... try: ... ... ... except Exception: ... ... ... except OtherException as e: ... ... ... else: ... ... ... finally: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Try( body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))], handlers=[ ExceptHandler( type=Name(id='Exception', ctx=Load()), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))]), ExceptHandler( type=Name(id='OtherException', ctx=Load()), name='e', body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])], orelse=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))], finalbody=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])], type_ignores=[])
-
class ast.TryStar(body, handlers, orelse, finalbody) -
Блоки
try, за которыми следуют фрагментыexcept*. Атрибуты такие же, как уTry, но узлыExceptHandlerвhandlersинтерпретируются как блокиexcept*, а неexcept.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... try: ... ... ... except* Exception: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ TryStar( body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))], handlers=[ ExceptHandler( type=Name(id='Exception', ctx=Load()), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])], orelse=[], finalbody=[])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.11.
-
class ast.ExceptHandler(type, name, body) -
Один фрагмент
except.type— это тип исключения, с которым он будет совпадать, обычно узелName(илиNoneдля универсального фрагмента обработкиexcept:).name— это строка для имени, в котором будет храниться исключение, илиNoneесли у фрагмента нетas foo.body— это список узлов.>>> print(ast.dump(ast.parse("""\ ... try: ... a + 1 ... except TypeError: ... pass ... """), indent=4)) Module( body=[ Try( body=[ Expr( value=BinOp( left=Name(id='a', ctx=Load()), op=Add(), right=Constant(value=1)))], handlers=[ ExceptHandler( type=Name(id='TypeError', ctx=Load()), body=[ Pass()])], orelse=[], finalbody=[])], type_ignores=[])
-
class ast.With(items, body, type_comment) -
Блок
with.items— это список узловwithitem, представляющих управляющие контекстом, аbody— это отстуженный блок внутри контекста.-
type_comment -
type_comment— это необязательная строка с аннотацией типа в виде комментария.
-
-
class ast.withitem(context_expr, optional_vars) -
Один управляющий контекстом в блоке
with.context_expr— это управляющий контекстом, часто узелCall.optional_vars— этоName,TupleилиListдля частиas foo, илиNoneесли она не используется.>>> print(ast.dump(ast.parse("""\ ... with a as b, c as d: ... something(b, d) ... """), indent=4)) Module( body=[ With( items=[ withitem( context_expr=Name(id='a', ctx=Load()), optional_vars=Name(id='b', ctx=Store())), withitem( context_expr=Name(id='c', ctx=Load()), optional_vars=Name(id='d', ctx=Store()))], body=[ Expr( value=Call( func=Name(id='something', ctx=Load()), args=[ Name(id='b', ctx=Load()), Name(id='d', ctx=Load())], keywords=[]))])], type_ignores=[])
Сопоставление с образцом
-
class ast.Match(subject, cases) -
Оператор
match.subjectсодержит предмет сопоставления (объект, который сопоставляется с вариантами), аcasesсодержит итерируемый список узловmatch_caseс различными вариантами.Добавлен в версии 3.10.
-
class ast.match_case(pattern, guard, body) -
Один вариант шаблона в операторе
match.patternсодержит шаблон сопоставления, с которым будет сопоставляться предмет. Обратите внимание, что узлыAST, генерируемые для шаблонов, отличаются от узлов, генерируемых для выражений, даже если у них одинаковый синтаксис.Атрибут
guardсодержит выражение, которое будет вычислено, если шаблон соответствует предмету.bodyсодержит список узлов, которые будут выполнены, если шаблон соответствует и результат вычисления выражения условия равен true.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... match x: ... case [x] if x>0: ... ... ... case tuple(): ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Match( subject=Name(id='x', ctx=Load()), cases=[ match_case( pattern=MatchSequence( patterns=[ MatchAs(name='x')]), guard=Compare( left=Name(id='x', ctx=Load()), ops=[ Gt()], comparators=[ Constant(value=0)]), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))]), match_case( pattern=MatchClass( cls=Name(id='tuple', ctx=Load()), patterns=[], kwd_attrs=[], kwd_patterns=[]), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.10.
-
class ast.MatchValue(value) -
Шаблон соответствия литералу или значению, сравнивающий по равенству.
value— это узел выражения. Разрешенные узлы значений ограничены, как описано в документации к оператору сопоставления. Этот шаблон срабатывает, если предмет сопоставления равен вычисленному значению.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... match x: ... case "Relevant": ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Match( subject=Name(id='x', ctx=Load()), cases=[ match_case( pattern=MatchValue( value=Constant(value='Relevant')), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.10.
-
class ast.MatchSingleton(value) -
Шаблон соответствия литералу, сравнивающий по идентичности.
value— это единственный объект для сравнения:None,True, илиFalse. Этот шаблон срабатывает, если предмет сопоставления является заданной константой.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... match x: ... case None: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Match( subject=Name(id='x', ctx=Load()), cases=[ match_case( pattern=MatchSingleton(value=None), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.10.
-
class ast.MatchSequence(patterns) -
Шаблон соответствия последовательности.
patternsсодержит шаблоны, которые должны быть сопоставлены с элементами предмета, если предмет является последовательностью. Сопоставляет последовательность переменной длины, если один из подшаблонов является узломMatchStar, в противном случае сопоставляет последовательность фиксированной длины.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... match x: ... case [1, 2]: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Match( subject=Name(id='x', ctx=Load()), cases=[ match_case( pattern=MatchSequence( patterns=[ MatchValue( value=Constant(value=1)), MatchValue( value=Constant(value=2))]), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.10.
-
class ast.MatchStar(name) -
Сопоставляет остальную часть последовательности в шаблоне последовательности переменной длины. Если
nameнеNone, список, содержащий оставшиеся элементы последовательности, привязывается к этому имени, если шаблон всей последовательности успешен.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... match x: ... case [1, 2, *rest]: ... ... ... case [*_]: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Match( subject=Name(id='x', ctx=Load()), cases=[ match_case( pattern=MatchSequence( patterns=[ MatchValue( value=Constant(value=1)), MatchValue( value=Constant(value=2)), MatchStar(name='rest')]), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))]), match_case( pattern=MatchSequence( patterns=[ MatchStar()]), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.10.
-
class ast.MatchMapping(keys, patterns, rest) -
Шаблон соответствия отображению.
keys— это последовательность узлов выражений.patterns— это соответствующая последовательность узлов шаблонов.rest— это необязательное имя, которое можно указать для захвата оставшихся элементов отображения. Разрешенные выражения ключей ограничены, как описано в документации к оператору сопоставления.Этот шаблон срабатывает, если предмет является отображением, все вычисленные выражения ключей присутствуют в отображении, и значение, соответствующее каждому ключу, соответствует соответствующему подшаблону. Если
restнеNone, словарь, содержащий оставшиеся элементы отображения, привязывается к этому имени, если шаблон всего отображения успешен.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... match x: ... case {1: _, 2: _}: ... ... ... case {**rest}: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Match( subject=Name(id='x', ctx=Load()), cases=[ match_case( pattern=MatchMapping( keys=[ Constant(value=1), Constant(value=2)], patterns=[ MatchAs(), MatchAs()]), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))]), match_case( pattern=MatchMapping(keys=[], patterns=[], rest='rest'), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.10.
-
class ast.MatchClass(cls, patterns, kwd_attrs, kwd_patterns) -
Шаблон соответствия классу.
cls— это выражение, указывающее номинальный класс, который нужно сопоставить.patterns— это последовательность узлов шаблонов, которые нужно сопоставить с определённой последовательностью атрибутов класса.kwd_attrs— это последовательность дополнительных атрибутов, которые нужно сопоставить (указанных как ключевые аргументы в шаблоне класса),kwd_patterns— соответствующие шаблоны (указанные как ключевые значения в шаблоне класса).Этот шаблон срабатывает, если предмет является экземпляром указанного класса, все позиционные шаблоны соответствуют соответствующим атрибутам класса и все указанные ключевые атрибуты соответствуют их соответствующим шаблонам.
Примечание: классы могут определять свойство, которое возвращает self, чтобы сопоставить узел шаблона с экземпляром, который сопоставляется. Также несколько встроенных типов сопоставляются таким образом, как описано в документации к оператору сопоставления.
>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... match x: ... case Point2D(0, 0): ... ... ... case Point3D(x=0, y=0, z=0): ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Match( subject=Name(id='x', ctx=Load()), cases=[ match_case( pattern=MatchClass( cls=Name(id='Point2D', ctx=Load()), patterns=[ MatchValue( value=Constant(value=0)), MatchValue( value=Constant(value=0))], kwd_attrs=[], kwd_patterns=[]), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))]), match_case( pattern=MatchClass( cls=Name(id='Point3D', ctx=Load()), patterns=[], kwd_attrs=[ 'x', 'y', 'z'], kwd_patterns=[ MatchValue( value=Constant(value=0)), MatchValue( value=Constant(value=0)), MatchValue( value=Constant(value=0))]), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.10.
-
class ast.MatchAs(pattern, name) -
Шаблон «как», шаблон захвата или шаблон подстановки.
patternсодержит шаблон соответствия, с которым будет сопоставляться предмет. Если шаблонNone, узел представляет шаблон захвата (т.е. простое имя) и всегда будет успешным.Атрибут
nameсодержит имя, которое будет привязано, если шаблон успешен. Еслиname— этоNone,patternтакже должен бытьNone, и узел представляет шаблон подстановки.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... match x: ... case [x] as y: ... ... ... case _: ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Match( subject=Name(id='x', ctx=Load()), cases=[ match_case( pattern=MatchAs( pattern=MatchSequence( patterns=[ MatchAs(name='x')]), name='y'), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))]), match_case( pattern=MatchAs(), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.10.
-
class ast.MatchOr(patterns) -
Шаблон «или». Шаблон «или» последовательно сопоставляет каждый из своих подшаблонов с предметом, пока один из них не совпадёт. Шаблон «или» считается успешным. Если ни один из подшаблонов не совпадёт, шаблон «или» считается неуспешным. Атрибут
patternsсодержит список узлов шаблонов, которые будут сопоставлены с предметом.>>> print(ast.dump(ast.parse(""" ... match x: ... case [x] | (y): ... ... ... """), indent=4)) Module( body=[ Match( subject=Name(id='x', ctx=Load()), cases=[ match_case( pattern=MatchOr( patterns=[ MatchSequence( patterns=[ MatchAs(name='x')]), MatchAs(name='y')]), body=[ Expr( value=Constant(value=Ellipsis))])])], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.10.
Параметры типов
Параметры типов могут существовать в классах, функциях и псевдонимах типов.
-
class ast.TypeVar(name, bound) -
Переменная типа
typing.TypeVar.name— имя переменной типа.bound— ограничение, если таковое имеется. Еслиbound— этоTuple, это ограничение; в противном случае это ограничение.>>> print(ast.dump(ast.parse("type Alias[T: int] = list[T]"), indent=4)) Module( body=[ TypeAlias( name=Name(id='Alias', ctx=Store()), type_params=[ TypeVar( name='T', bound=Name(id='int', ctx=Load()))], value=Subscript( value=Name(id='list', ctx=Load()), slice=Name(id='T', ctx=Load()), ctx=Load()))], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.12.
-
class ast.ParamSpec(name) -
Спецификация параметра
typing.ParamSpec.name— имя спецификации параметра.>>> print(ast.dump(ast.parse("type Alias[**P] = Callable[P, int]"), indent=4)) Module( body=[ TypeAlias( name=Name(id='Alias', ctx=Store()), type_params=[ ParamSpec(name='P')], value=Subscript( value=Name(id='Callable', ctx=Load()), slice=Tuple( elts=[ Name(id='P', ctx=Load()), Name(id='int', ctx=Load())], ctx=Load()), ctx=Load()))], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.12.
-
class ast.TypeVarTuple(name) -
Кортеж переменных типа
typing.TypeVarTuple.name— имя кортежа переменных типа.>>> print(ast.dump(ast.parse("type Alias[*Ts] = tuple[*Ts]"), indent=4)) Module( body=[ TypeAlias( name=Name(id='Alias', ctx=Store()), type_params=[ TypeVarTuple(name='Ts')], value=Subscript( value=Name(id='tuple', ctx=Load()), slice=Tuple( elts=[ Starred( value=Name(id='Ts', ctx=Load()), ctx=Load())], ctx=Load()), ctx=Load()))], type_ignores=[])Добавлен в версии 3.12.
Определения функций и классов
-
class ast.FunctionDef(name, args, body, decorator_list, returns, type_comment, type_params) -
Определение функции.
-
name— это строка с именем функции. -
args— это узелarguments. -
body— это список узлов внутри функции. -
decorator_list— это список декораторов, которые будут применяться, от внешнего к внутреннему (т.е. первый в списке будет применён последним). -
returns— это аннотация возвращаемого значения. -
type_params— это список параметров типа.
-
type_comment -
type_comment— это необязательная строка с аннотацией типа в виде комментария.
Изменено в версии 3.12: Добавлен
type_params. -
-
class ast.Lambda(args, body) -
lambda— это минимальное определение функции, которое может использоваться внутри выражения. В отличие отFunctionDef,bodyсодержит единственный узел.>>> print(ast.dump(ast.parse('lambda x,y: ...'), indent=4)) Module( body=[ Expr( value=Lambda( args=arguments( posonlyargs=[], args=[ arg(arg='x'), arg(arg='y')], kwonlyargs=[], kw_defaults=[], defaults=[]), body=Constant(value=Ellipsis)))], type_ignores=[])
-
class ast.arguments(posonlyargs, args, vararg, kwonlyargs, kw_defaults, kwarg, defaults) -
Аргументы функции.
-
posonlyargs,argsиkwonlyargs— это списки узловarg. -
varargиkwarg— это отдельные узлыarg, относящиеся к*args, **kwargsпараметрам. -
kw_defaults— это список значений по умолчанию для ключевых аргументов. Если значение отсутствует, соответствующий аргумент обязателен. -
defaults— это список значений по умолчанию для позиционных аргументов. Если значений меньше, они соответствуют последним n аргументам.
-
-
class ast.arg(arg, annotation, type_comment) -
Один аргумент в списке.
arg— это строка с именем аргумента;annotation— его аннотация, например, узелName.-
type_comment -
type_comment— это необязательная строка с аннотацией типа в виде комментария
>>> print(ast.dump(ast.parse("""\ ... @decorator1 ... @decorator2 ... def f(a: 'annotation', b=1, c=2, *d, e, f=3, **g) -> 'return annotation': ... pass ... """), indent=4)) Module( body=[ FunctionDef( name='f', args=arguments( posonlyargs=[], args=[ arg( arg='a', annotation=Constant(value='annotation')), arg(arg='b'), arg(arg='c')], vararg=arg(arg='d'), kwonlyargs=[ arg(arg='e'), arg(arg='f')], kw_defaults=[ None, Constant(value=3)], kwarg=arg(arg='g'), defaults=[ Constant(value=1), Constant(value=2)]), body=[ Pass()], decorator_list=[ Name(id='decorator1', ctx=Load()), Name(id='decorator2', ctx=Load())], returns=Constant(value='return annotation'), type_params=[])], type_ignores=[]) -
-
class ast.Return(value) -
Оператор
return.>>> print(ast.dump(ast.parse('return 4'), indent=4)) Module( body=[ Return( value=Constant(value=4))], type_ignores=[])
-
class ast.Yield(value) -
class ast.YieldFrom(value) -
Выражение
yieldилиyield from. Поскольку это выражения, они должны быть обернуты в узелExpr, если возвращаемое значение не используется.>>> print(ast.dump(ast.parse('yield x'), indent=4)) Module( body=[ Expr( value=Yield( value=Name(id='x', ctx=Load())))], type_ignores=[]) >>> print(ast.dump(ast.parse('yield from x'), indent=4)) Module( body=[ Expr( value=YieldFrom( value=Name(id='x', ctx=Load())))], type_ignores=[])
-
class ast.Global(names) -
class ast.Nonlocal(names) -
Операторы
globalиnonlocal.names— это список строк.>>> print(ast.dump(ast.parse('global x,y,z'), indent=4)) Module( body=[ Global( names=[ 'x', 'y', 'z'])], type_ignores=[]) >>> print(ast.dump(ast.parse('nonlocal x,y,z'), indent=4)) Module( body=[ Nonlocal( names=[ 'x', 'y', 'z'])], type_ignores=[])
-
class ast.ClassDef(name, bases, keywords, body, decorator_list, type_params) -
Определение класса.
-
name— это строка с именем класса -
bases— это список узлов для явно указанных базовых классов. -
keywords— это список узловkeyword, в основном для 'метакласса'. Другие ключевые слова будут переданы метаклассу в соответствии с PEP-3115. -
body— это список узлов, представляющих код внутри определения класса. -
decorator_list— это список узлов, как вFunctionDef. -
type_params— это список параметров типа.
>>> print(ast.dump(ast.parse("""\ ... @decorator1 ... @decorator2 ... class Foo(base1, base2, metaclass=meta): ... pass ... """), indent=4)) Module( body=[ ClassDef( name='Foo', bases=[ Name(id='base1', ctx=Load()), Name(id='base2', ctx=Load())], keywords=[ keyword( arg='metaclass', value=Name(id='meta', ctx=Load()))], body=[ Pass()], decorator_list=[ Name(id='decorator1', ctx=Load()), Name(id='decorator2', ctx=Load())], type_params=[])], type_ignores=[])Изменено в версии 3.12: Добавлен
type_params. -
Асинхронные и ожидающие операции
-
class ast.AsyncFunctionDef(name, args, body, decorator_list, returns, type_comment, type_params) -
Определение
async defфункции. Имеет те же поля, что иFunctionDef.Изменено в версии 3.12: Добавлен
type_params.
-
class ast.Await(value) -
Выражение
await.value— то, что ожидает. Допустимо только в телеAsyncFunctionDef.
>>> print(ast.dump(ast.parse("""\
... async def f():
... await other_func()
... """), indent=4))
Module(
body=[
AsyncFunctionDef(
name='f',
args=arguments(
posonlyargs=[],
args=[],
kwonlyargs=[],
kw_defaults=[],
defaults=[]),
body=[
Expr(
value=Await(
value=Call(
func=Name(id='other_func', ctx=Load()),
args=[],
keywords=[])))],
decorator_list=[],
type_params=[])],
type_ignores=[])
-
class ast.AsyncFor(target, iter, body, orelse, type_comment) -
class ast.AsyncWith(items, body, type_comment) -
Циклы
async forи операторы контекстаasync with. Они имеют те же поля, что иForиWithсоответственно. Допустимы только в телеAsyncFunctionDef.
Примечание
При разборе строки с помощью ast.parse(), узлы операторов (подклассы ast.operator, ast.unaryop, ast.cmpop, ast.boolop и ast.expr_context ) в возвращаемом дереве будут одиночными объектами. Изменения в одном из них будут отражаться во всех других появлениях этого же значения (например, ast.Add).
Инструменты для работы с AST
Помимо классов узлов, модуль ast определяет следующие вспомогательные функции и классы для обхода абстрактных синтаксических деревьев:
-
ast.parse(source, filename='<unknown>', mode='exec', *, type_comments=False, feature_version=None) -
Парсит исходный код в узел AST. Эквивалентно
compile(source, filename, mode, ast.PyCF_ONLY_AST).Если
type_comments=Trueуказано, парсер модифицируется для проверки и возврата комментариев типов, как указано в PEP 484 и PEP 526. Это эквивалентно добавлениюast.PyCF_TYPE_COMMENTSк флагам, передаваемым вcompile(). Это сообщит об ошибках синтаксиса для неправильно расположенных комментариев типов. Без этого флага комментарии типов будут проигнорированы, а полеtype_commentв выбранных узлах AST всегда будетNone. Кроме того, местоположения комментариев# type: ignoreбудут возвращены как атрибутtype_ignoresузлаModule(в противном случае это всегда пустой список).Кроме того, если
modeравно'func_type', синтаксис входных данных модифицируется в соответствии с PEP 484 «комментариями типов подписи», например(str, int) -> List[str].Установка
feature_versionв кортеж(major, minor)приведет к «лучшей попытке» парсинга, используя грамматику этой версии Python. Например, установкаfeature_version=(3, 9)попытается запретить парсинг инструкцийmatch. В настоящее времяmajorдолжно быть равно3. Наименьшая поддерживаемая версия —(3, 4)(и она может увеличиться в будущих версиях Python); наибольшая —sys.version_info[0:2]. «Лучшая попытка» означает, что нет гарантии, что результат парсинга (или успех парсинга) совпадёт с результатом при выполнении на версии Python, соответствующейfeature_version.Если исходный код содержит нулевой символ (
\0), возникает исключениеValueError.Предупреждение
Обратите внимание, что успешный парсинг исходного кода в объект AST не гарантирует, что предоставленный исходный код является допустимым кодом Python, который может быть выполнен, так как на этапе компиляции могут быть подняты дополнительные исключения
SyntaxError. Например, исходный кодreturn 42генерирует допустимый узел AST для инструкции return, но он не может быть скомпилирован отдельно (он должен находиться внутри узла функции).В частности,
ast.parse()не будет выполнять проверки области видимости, которые выполняет этап компиляции.Предупреждение
Возможно аварийное завершение интерпретатора Python при использовании достаточно длинной/сложной строки из-за ограничений глубины стека в компиляторе AST Python.
Изменено в версии 3.8: Добавлены
type_comments,mode='func_type'иfeature_version.
-
ast.unparse(ast_obj) -
Разбирает объект
ast.ASTи генерирует строку кода, который при повторном парсинге с помощьюast.parse()создаст эквивалентный объектast.AST.Предупреждение
Сгенерированная строка кода не обязательно будет равна исходному коду, который создал объект
ast.AST(без каких-либо оптимизаций компилятора, таких как константные кортежи/замороженные множества).Предупреждение
Попытка разобрать очень сложное выражение может привести к
RecursionError.Добавлен в версии 3.9.
-
ast.literal_eval(node_or_string) -
Вычисляет узел выражения или строку, содержащую только литерал или представление контейнера Python. Предоставленная строка или узел может содержать только следующие структуры литералов Python: строки, байты, числа, кортежи, списки, словари, множества, булевы значения,
NoneиEllipsis.Это можно использовать для оценки строк, содержащих значения Python, без необходимости самостоятельно парсить эти значения. Он не способен вычислять произвольно сложные выражения, например, с операторами или индексированием.
Эта функция в прошлом была задокументирована как «безопасная», не определяя, что это означает. Это вводит в заблуждение. Она специально предназначена для того, чтобы не выполнять код Python, в отличие от более общей функции
eval(). Нет пространства имён, нет поиска имён или возможности вызова. Но она не защищена от атак: сравнительно небольшой ввод может привести к исчерпанию памяти или исчерпанию стека C, что приведёт к аварийному завершению процесса. Также существует возможность чрезмерного потребления ЦП для отказ в обслуживании на некоторых входных данных. Таким образом, вызывать её на недоверенных данных не рекомендуется.Предупреждение
Возможно аварийное завершение интерпретатора Python из-за ограничений глубины стека в компиляторе AST Python.
Она может генерировать исключения
ValueError,TypeError,SyntaxError,MemoryErrorиRecursionErrorв зависимости от некорректного ввода.Изменено в версии 3.2: Теперь разрешает литералы байтов и множеств.
Изменено в версии 3.9: Теперь поддерживает создание пустых множеств с
'set()'.Изменено в версии 3.10: Для строковых входных данных ведущие пробелы и табуляции теперь удаляются.
-
ast.get_docstring(node, clean=True) -
Возвращает строку документации данного узла node (который должен быть узлом
FunctionDef,AsyncFunctionDef,ClassDefилиModule), илиNoneесли строка документации отсутствует. Если clean равно true, очищает отступы в строке документации с помощьюinspect.cleandoc().Изменено в версии 3.5: Теперь поддерживается
AsyncFunctionDef.
-
ast.get_source_segment(source, node, *, padded=False) -
Возвращает фрагмент исходного кода из source, который сгенерировал node. Если какая-либо информация о местоположении (
lineno,end_lineno,col_offsetилиend_col_offset) отсутствует, возвращаетNone.Если padded равно
True, первая строка многострочной инструкции будет дополнена пробелами, чтобы соответствовать её исходному положению.Добавлен в версии 3.8.
-
ast.fix_missing_locations(node) -
При компиляции дерева узлов с помощью
compile()компилятор ожидает атрибутовlinenoиcol_offsetдля каждого узла, который их поддерживает. Это довольно утомительно для заполнения сгенерированных узлов, поэтому этот вспомогательный метод добавляет эти атрибуты рекурсивно, где они ещё не установлены, установив их в значения родительского узла. Он работает рекурсивно, начиная с узла node.
-
ast.increment_lineno(node, n=1) -
Увеличивает номер строки и номер конечной строки каждого узла в дереве, начиная с узла node на n. Это полезно для «перемещения кода» в другое место в файле.
-
ast.copy_location(new_node, old_node) -
Скопировать расположение источника (
lineno,col_offset,end_linenoиend_col_offset) из old_node в new_node, если это возможно, и вернуть new_node.
-
ast.iter_fields(node) -
Возвращает кортеж
(fieldname, value)для каждого поля вnode._fields, присутствующего в узле node.
-
ast.iter_child_nodes(node) -
Возвращает все непосредственные дочерние узлы узла node, то есть все поля, которые являются узлами, и все элементы полей, которые являются списками узлов.
-
ast.walk(node) -
Рекурсивно возвращает всех потомков узла в дереве, начиная с node (включая node сам по себе), в произвольном порядке. Это полезно, если вам нужно только изменить узлы на месте и вы не заботитесь о контексте.
-
class ast.NodeVisitor -
Базовый класс посетителя узлов, который проходит по дереву абстрактного синтаксического дерева и вызывает функцию посетителя для каждого найденного узла. Эта функция может вернуть значение, которое передаётся методом
visit().Этот класс предназначен для наследования, при этом подкласс добавляет методы посетителя.
-
visit(node) -
Посетить узел. По умолчанию вызывается метод, названный
self.visit_classname, где classname - имя класса узла, илиgeneric_visit(), если такой метод не существует.
-
generic_visit(node) -
Этот посетитель вызывает
visit()для всех дочерних узлов узла.Обратите внимание, что дочерние узлы узлов, у которых есть пользовательский метод посетителя, не будут посещены, если посетитель не вызовет
generic_visit()или не посетит их самостоятельно.
-
visit_Constant(node) -
Обрабатывает все постоянные узлы.
Не используйте
NodeVisitor, если вы хотите применять изменения к узлам во время обхода. Для этого существует специальный посетитель (NodeTransformer), который позволяет выполнять изменения.Устаревшее с версии 3.8: Методы
visit_Num(),visit_Str(),visit_Bytes(),visit_NameConstant()иvisit_Ellipsis()устарели и не будут вызываться в будущих версиях Python. Добавьте методvisit_Constant()для обработки всех постоянных узлов. -
-
class ast.NodeTransformer -
Подкласс
NodeVisitor, который проходит по дереву абстрактного синтаксического дерева и позволяет изменять узлы.NodeTransformerбудет проходить по дереву AST и использовать возвращаемое значение методов посетителя для замены или удаления старого узла. Если возвращаемое значение метода посетителя равноNone, узел будет удалён из своего расположения, в противном случае он будет заменён возвращаемым значением. Возвращаемое значение может быть исходным узлом, в этом случае замена не происходит.Вот пример преобразователя, который переписывает все вхождения поиска по имени (
foo) наdata['foo']:class RewriteName(NodeTransformer): def visit_Name(self, node): return Subscript( value=Name(id='data', ctx=Load()), slice=Constant(value=node.id), ctx=node.ctx )Помните, что если у узла, с которым вы работаете, есть дочерние узлы, вы должны либо сами преобразовать дочерние узлы, либо сначала вызвать метод
generic_visit()для узла.Для узлов, которые были частью коллекции операторов (это относится ко всем узлам операторов), посетитель также может вернуть список узлов вместо одного узла.
Если
NodeTransformerсоздаёт новые узлы (которые не были частью исходного дерева) без указания информации о местоположении (например,lineno), следует вызватьfix_missing_locations()с новым поддеревом для перерасчёта информации о местоположении:tree = ast.parse('foo', mode='eval') new_tree = fix_missing_locations(RewriteName().visit(tree))Обычно вы используете преобразователь так:
node = YourTransformer().visit(node)
-
ast.dump(node, annotate_fields=True, include_attributes=False, *, indent=None) -
Возвращает отформатированный вывод дерева в узле node. Это, главным образом, полезно для отладки. Если annotate_fields равно true (по умолчанию), возвращаемая строка покажет имена и значения для полей. Если annotate_fields равно false, результирующая строка будет более компактной, опуская недвусмысленные имена полей. Атрибуты, такие как номера строк и смещения столбцов, по умолчанию не выводится. Если это нужно, include_attributes можно установить в true.
Если indent — положительное целое число или строка, то дерево будет красиво отформатировано с указанным уровнем отступа. Уровень отступа 0, отрицательное значение или
""будут вставлять только новые строки.None(по умолчанию) выбирает однострочное представление. Использование положительного целого числа indent отступает на столько пробелов на каждый уровень. Если indent — строка (например,"\t"), эта строка используется для отступа каждого уровня.Изменено в версии 3.9: Добавлен параметр indent.
Флаги компилятора
Следующие флаги можно передать в compile() для изменения эффектов при компиляции программы:
-
ast.PyCF_ALLOW_TOP_LEVEL_AWAIT -
Включает поддержку верхнеуровневых
await,async for,async withи асинхронных генераторов.Добавлен в версии 3.8.
-
ast.PyCF_ONLY_AST -
Генерирует и возвращает дерево абстрактного синтаксиса вместо возвращаемого объекта скомпилированного кода.
Использование в командной строке
Добавлен в версии 3.9.
Модуль ast может быть запущен как скрипт из командной строки. Это очень просто:
python -m ast [-m <mode>] [-a] [infile]
Принимаются следующие параметры:
-
-h, --help -
Показать сообщение справки и выйти.
-
-m <mode> -
--mode <mode> -
Укажите, какой тип кода необходимо скомпилировать, как аргумент mode в
parse().
-
--no-type-comments -
Не анализировать комментарии типов.
-
-a, --include-attributes -
Включить атрибуты, такие как номера строк и смещения столбцов.
-
-i <indent> -
--indent <indent> -
Отступы узлов в AST (количество пробелов).
Если infile указан, его содержимое будет обработано в AST и выведено в стандартный вывод. В противном случае содержимое будет считано со стандартного ввода.
См. также
Green Tree Snakes, внешние ресурсы документации, содержат подробную информацию о работе с AST Python.
ASTTokens аннотирует Python AST с позициями токенов и текста в исходном коде, который их породил. Это полезно для инструментов, выполняющих преобразования исходного кода.
leoAst.py объединяет основанные на токенах и основанных на дереве разбора представления программ Python, вставляя двусторонние ссылки между токенами и узлами ast.
LibCST анализирует код как дерево синтаксического разбора, которое выглядит как дерево ast, и сохраняет все детали форматирования. Это полезно для создания автоматических приложений рефакторинга (codemod) и анализаторов кода.
Parso — это анализатор Python, который поддерживает восстановление ошибок и парсинг для разных версий Python (в нескольких версиях Python). Parso также может выводить несколько синтаксических ошибок в вашем файле Python.
© 2001–2024 Python Software Foundation
Licensed under the PSF License.
https://docs.python.org/3.12/library/ast.html