A.58. Python Eval & Exec

Pada chapter ini kita akan mempelajari fungsi eval() untuk eksekusi expression, fungsi exec() untuk eksekusi syntax Python, dan fungsi compile().

A.58.1. Fungsi eval()

String berisi ekspresi seperti PI * r * r bisa dieksekusi kemudian diambil hasilnya menggunakan fungsi eval(). Cara penggunaannya sangat mudah, tulis saja ekspresi sebagai argument pemanggilan fungsi. Misalnya:

a = 10
b = 5
c = 8
area = eval('(a + b) / 20 + (c * c)')
print(area)
# output ➜ 64.75

Variabel a, b, dan c di ekspresi '(a + b) / 20 + (c * c)' nilainya terisi oleh nilai variabel a, b, dan c yang sudah dideklarasikan sebelumnya.

Ekspresi string berisi apapun bisa digunakan pada fungsi eval() ini, asalkan ekspresinya hanya 1 baris.

⚠️ Peringatan: Fungsi eval() dan exec() sangat berbahaya jika digunakan dengan input dari sumber tidak terpercaya, karena dapat mengeksekusi kode berbahaya. Hindari menggunakannya pada data dari user. Sebagai alternatif yang lebih aman, gunakan ast.literal_eval() untuk mengevaluasi literal Python.

Jika ekspresi tidak valid, maka eksekusi fungsi eval() menghasilkan error, dan ketika itu terjadi ada baiknya di-handle dengan baik. Contoh:

try:
    area = eval('(a + b asd / 20 + (c * c)')
except Exception as err:
    print(f"error: {err}")

# output ➜ error: '(' was never closed (<string>, line 1)

By default, variabel dalam ekspresi terisi oleh nilai variabel yang sudah dideklarasikan. Selain itu, nilai variabel juga bisa ditentukan secara eksplisit via parameter ke-2 atau ke-3 fungsi eval().

• Jika ekspresi berisi variabel yang kesemuanya ditentukan secara eksplisit, bisa gunakan parameter ke-2.

  area = eval('PI * r * r', { "PI": 3.14, "r": 10 })
  print(area)
  # output ➜ 314.0

• Jika eskresi berisi variabel yang hanya sebagaian saja yang nilainya ditentukan secara eksplisit, maka gunakan globals() sebagai argument parameter ke-2 dan tulis variabel pada parameter ke-3.

  PI = 3.14
  area = eval('PI * r * r', globals(), { "r": 10 })
  print(area)
  # output ➜ 314.0

Pemanggilan eval('expr') tanpa parameter ke-2 dan ke-3 adalah ekuivalen dengan statement eval('expr', globals(), locals())

A.58.2. Fungsi exec()

Fungsi exec() berguna untuk eksekusi string berisi kode Python. Cara penggunaannya mirip seperti eval(). Contoh:

• Eksekusi statement dengan operasi assignment

  a = 10
  b = 5
  c = 8
  res = 0
  exec('res = (a + b) / 20 + (c * c)')
  print(res)
  # output ➜ 64.75

  Eksekusi (a + b) / 20 + (c * c) nilainya disimpan ke variabel res yang efeknya mengubah nilai variabel res yang telah dideklarasikan.

• Eksekusi perulangan

  r = 4
  stmt = """
  for x in range(r):
      print(x)
  """
  exec(stmt)
  # output ↓
  #
  # 0
  # 1
  # 2
  # 3

• Eksekusi kode berisi statement import dan fungsi

  r = 10
  res = 0
  stmt = """
  from typing import Final
  
  PI: Final = 3.14
  
  def calculate_area_of_circle():
      print(f"calculating area of circle with r: {r}")
      return PI * r * r
  
  res = calculate_area_of_circle()
  """
  exec(stmt)
  print(res)
  # output ↓
  #
  # calculating area of circle with r: 10
  # 314.0

Selama string berisi kode Python dengan syntax valid, maka bisa dijalankan via fungsi exec() ini.

A.58.3. Fungsi compile()

Fungsi compile() digunakan untuk kompilasi expression maupun kode Python, untuk kemudian digunakan pada fungsi eval(), exec(), ataupun untuk keperluan lainnya (seperti parse AST dan lainnya).

Fungsi ini memiliki 3 parameter yang harus diisi saat pemanggilan:

• Parameter ke-1 diisi dengan nilai string expression atau kode Python
• Parameter ke-2 diisi string '<string>'
• Parameter ke-3 diisi eval atau exec

Dengan mengkompilasi string terlebih dahulu, kita bisa mengantisipasi syntax error ataupun expression error yang ada dalam string tanpa harus mengeksekusinya terlebih dahulu.

Pengaplikasian fungsi compile() dalam penggunaannya dibedakan berdasarkan isi string yang di-compile.

◉ Compile expression

Penggunaan fungsi compile() untuk expression, parameter ke-3 perlu diisi nilai 'eval'.

compiled = compile('expr', '<string>', 'eval')
res = eval(compiled)

Contoh:

a = 10
b = 5
c = 8
compiled = compile('(a + b) / 20 + (c * c)', '<string>', 'eval')
area = eval(compiled)
print(area)
# output ➜ 64.75

◉ Compile Python source code

Sedangkan untuk eksekusi kode Python, parameter ke-3 diisi nilai 'exec'.

compiled = compile(stmt, '<string>', 'exec')
res = exec(compiled)

Contoh:

r = 10
res = 0
stmt = """
from typing import Final

PI: Final = 3.14

def calculate_area_of_circle():
    print(f"calculating area of circle with r: {r}")
    return PI * r * r

res = calculate_area_of_circle()
"""
compiled = compile(stmt, '<string>', 'exec')
area = exec(compiled)
print(res)
# output ↓
#
# calculating area of circle with r: 10
# 314.0

A.58.4. Fungsi ast.literal_eval()

Seperti yang sudah disebutkan pada peringatan di A.58.1, fungsi eval() dan exec() berbahaya jika digunakan dengan input dari sumber tidak terpercaya karena dapat mengeksekusi kode berbahaya.

Sebagai alternatif yang aman untuk mengevaluasi literal Python (seperti string, angka, list, tuple, dict, bool, None), Python menyediakan fungsi ast.literal_eval() dari module ast (bagian dari stdlib).

Fungsi ast.literal_eval() hanya mengevaluasi literal — tidak bisa mengeksekusi ekspresi arbitrer. Ini membuatnya aman digunakan untuk parsing data dari user.

Contoh penggunaan:

import ast

# aman: mengevaluasi literal dict
data = ast.literal_eval("{'name': 'Noval', 'age': 30}")
print(data)
# output ➜ {'name': 'Noval', 'age': 30}
print(type(data))
# output ➜ <class 'dict'>

# aman: mengevaluasi literal list
numbers = ast.literal_eval("[1, 2, 3, 4, 5]")
print(numbers)
# output ➜ [1, 2, 3, 4, 5]

# aman: mengevaluasi literal tuple
coord = ast.literal_eval("(10, 20)")
print(coord)
# output ➜ (10, 20)

# aman: mengevaluasi tipe data primitif
value = ast.literal_eval("3.14")
print(value)
# output ➜ 3.14

◉ Perbedaan ast.literal_eval() vs eval()

Aspek	eval()	ast.literal_eval()
Keamanan	Berbahaya dengan input tidak terpercaya	Aman (hanya literal)
Kode yang dieksekusi	Ekspresi Python apapun	Hanya literal Python
Risiko injeksi	Tinggi	Tidak ada

Jika input yang akan dievaluasi bukan literal (misalnya ekspresi matematika), tetap gunakan eval(), tapi pastikan input berasal dari sumber terpercaya.

---

Catatan chapter 📑

◉ Source code praktik

github.com/novalagung/dasarpemrogramanpython-example/../eval-exec

◉ Referensi

• https://stackoverflow.com/questions/2220699/whats-the-difference-between-eval-exec-and-compile