Perché c'è un limite di lunghezza all'eval di Python?

Question

Non sto sostenendo che questo avrebbe mai una buona idea, ma ho scoperto che si può mandare in crash Python (2.7 e 3.2 controllato) eseguendo eval su un grande stringa di input abbastanza:

def kill_python(N): 
    S = '+'.join((str(n) for n in xrange(N))) 
    return eval(S) 

On il mio computer S può essere generato bene, ma per valori di circa N>74900, Python fallirà con Segmentation fault (core dumped). Esiste un limite alla lunghezza della stringa (o dell'albero di analisi) che l'interprete può gestire?

Nota: Non ho bisogno per fare questo, per me questa è una domanda più profonda che riflette la mia ignoranza di ciò che accade all'interno della scatola. Mi piacerebbe capire perché Python fallisce qui, e in modo così catastrofico (perché non lanciare un'eccezione?)

Answer 1

Questo problema è causato da uno stack overflow nel compilatore CPython. Un modo semplice per riprodurre lo stesso problema è

>>> code = compile("1" + "+1" * 1000000, "", "eval") 
Segmentation fault 

che dimostra che il segfault sta accadendo in fase di compilazione, non durante la valutazione. (Naturalmente questo è anche facile da confermare con gdb.)

[Nota a margine: per le espressioni più piccole, il compilatore applica comunque il piegamento costante qui, quindi l'unica cosa che accade durante l'esecuzione del codice è caricare il risultato :.

>>> code = compile("1" + "+1" * 1000, "", "eval") 
>>> eval(code) 
1001 
>>> dis.dis(code) 
    1   0 LOAD_CONST   1000 (1001) 
       3 RETURN_VALUE   

Fine della nota a margine]

Questo problema è un known defect. Gli sviluppatori Python hanno raccolto diversi modi per bloccare l'interprete Python nello directory Lib/test/crashers della distribuzione di origine. Quello corrispondente a questo problema è Lib/test/crashers/compiler_recursion.py.