如何实现可靠的逐单元格Python执行器？多IPython shell共存方案咨询

思路合理性说明 #

你当前的实现思路存在问题：get_ipython()的作用是获取当前进程内的全局IPython实例，同一进程中默认只会存在一个活跃的全局IPython shell，重复调用该方法只会返回同一个实例，未初始化时调用甚至会返回None，自然无法拿到第二个独立的shell实例。

多独立IPython shell实现方案 #

你可以直接手动实例化InteractiveShell类得到完全独立的IPython shell实例，每个实例拥有独立的命名空间，执行代码互不干扰，参考实现如下：

from IPython.core.interactiveshell import InteractiveShell
from IPython.utils.io import capture_output

# 实例化两个完全独立的IPython shell
ip1 = InteractiveShell()
ip2 = InteractiveShell()

def run_cell(ip, cmd):
    with capture_output() as io:
        # 执行代码单元格
        run_result = ip.run_cell(cmd)
    stdout_content = io.stdout
    print('执行输出：', stdout_content)
    return run_result, stdout_content

# 测试命名空间隔离
run_cell(ip1, 'x = 100; print(f"ip1中x的值：{x}")')
run_cell(ip2, 'x = 200; print(f"ip2中x的值：{x}")')
run_cell(ip1, 'print(f"再次读取ip1中x的值：{x}")')

运行后你会看到两个实例的变量x完全独立，不会互相影响。

额外建议 #

如果你的应用允许用户输入任意代码执行，更推荐将代码执行逻辑放到独立子进程中运行，额外增加超时控制、权限限制，避免恶意代码破坏主应用进程或者窃取数据。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Drimer