Python 字符串脱引号的三大法宝（eval，literal_eval,json.loads）详解

在使用Python代码进行自动化测试的时候，总是会遇到一些数据类型需要进行转化，比如做接口测试的时候从excel表里读取出来的数据就是字符串，但是需要用代码发送接口请求就需要转化为字典。那么这种场景可以怎么进行转化呢？

有如下方法都可以实现字符串转化为字典：

使用eval()函数
使用ast.literal_eval()函数
使用json.loads()函数

我们来分别解释一下这三种方法如何工作的。

eval()函数

eval函数是Python中做数据类型转化用的比较多的方法。他的作用就是把数据还原成它本身或者能够转化的数据类型。它可以运算字符串里的Python的表达式。

我们来看如下的案例：

1）eval获取字符串里的元组

a = '(1,2,3,4)'
a = eval(a)
print(a,type(a))

结果：
(1, 2, 3, 4) <class 'tuple'>

2）eval获取字符串里的字典

a = '{"name":"lemon","passwd":"123456"}'
a = eval(a)
print(a,type(a))

结果：
{'name': 'lemon', 'passwd': '123456'} <class 'dict'>

3） eval可以运算字符串里的Python表达式：

a = '5 > 6'
print(eval(a))

结果：False

甚至可以完成如下的功能，通过变量内容作为函数名字，使用eval转化后可以直接调用函数：

# 赋值函数名称
a = "b()"
# 定义函数
def b():
    print(123)
# 通过变量调用函数
eval(a)

由上可见：eval()函数的功能还是非常的强大的，不过也存在一些安全隐患和问题：

首先，它对所有能解析的字符串都做处理（比如读取文件，路径，目录，删除文件等），不管三七二十一，直接显示电脑目录，读取文件，删除文件等都会照做不误。所以是有些安全隐患的。

read_path = "__import__('os').getcwd()"
print("正常输出：",read_path)
print("转换输出：",eval(read_path))

结果：
正常输出： __import__('os').getcwd()
转换输出： D:\Pycharm_Project\pythonProject70\day16接口测试电商项目实战\01_扩展知识

其次，因为eval会自动运算字符串里的Python表达式，所以如果对方引号里不是合法的Python表达式的时候，就会报错了：
- 如下案例： false不是Python合法的表达式，用eval直接转化，就会报错了。

a = '{"name:":"lemon","age":false}'
print(eval(a))

结果：
NameError: name 'false' is not defined

ast.literal_eval()函数

这个ast模块是用来帮助Python应用开处理抽象的语法解析的，literal_eval()是该模块下的函数，会判断需要计算的内容计算后是不是合法的Python类型，如果是则进行运算，否则就不进行运行。

所以，这个函数可以更加安全地解析字符串中的Python字面量结构，会判断需要计算的内容计算后是不是合法的python类型，相较于eval（）较安全。

比如上面的获取系统地址的字符串转化就会报错，不会直接去执行里面的代码：

read_path = "__import__('os').getcwd()"
print("正常输出：",read_path)
print("转换输出：",ast.literal_eval(read_path))

结果：
正常输出： __import__('os').getcw
ValueError: malformed node or string: <ast.Call object at 0x000001E8357EBE20>

而对于合法的python表达式，会进行运算和转化：

a = '{"name":"lemon","passwd":"123456"}'
a = ast.literal_eval(a)
print(a,type(a))

结果：
{'name': 'lemon', 'passwd': '123456'} <class 'dict'>

json.loads()函数

json库是Python的第三方库，json.loads()函数是用来读取json的字符串类型的数据，并且将读取的结果返回为python的dict对象。

它只是纯粹的将json字符串转换成python字典，无法进行引号里的计算功能。

转化字符串为字典：

string = '{"a": 1, "b": 2, "c": 3}'
dict1 = json.loads(string)
print(dict1,type(dict1))

结果：
{'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} <class 'dict'>

但是这个json.loads的方法要注意，转化的字符串必须要是json语法规范的字符串，否则无法转化会报错：

string = '{"a": 1, "b": 2, "c": False}'  # False不是json格式字符串
dict1 = json.loads(string)
print(dict1,type(dict1))

结果：
json.decoder.JSONDecodeError: Expecting value: line 1 column 23 (char 22)

json的格式要求，它的值只能是以下类型：

数字（整数或浮点数）
字符串（在双引号中）： Python是单双三引号都可以，json只能双引号
逻辑值（true 或 false）：注意Python的是大写的，False，True
数组（在中括号中）
对象（在大括号中）
null ：注意Python的空是None

所以，json.loads方法遇到非以上的规范的字符串，转化都会失败报错。

总结对比区别：

ast.literal_eval()：这个函数可以安全地解析字符串中的Python字面量结构，如列表、元组、字典等。它比eval()更安全，因为它不会执行字符串中的任何代码。
json.loads()：这个函数用于将JSON格式的字符串转换为字典。它只能处理符合JSON格式的字符串，如果字符串中包含其他类型的数据，可能会抛出异常。
eval()：这个函数可以将字符串作为Python表达式进行求值，并返回结果。但是，由于它可能执行字符串中的任何代码，所以使用时需要特别小心，避免执行恶意代码。

总结：ast.literal_eval()和json.loads()适用于处理复杂的数据结构，而eval()适用于处理简单的数据结构。在选择方法时，需要根据字符串的具体内容和需求来选择合适的方法。

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