如何将Python自定义类和内置类实例存为字符串？eval报错如何解决

你代码触发报错的核心原因是自定义类没有重写__str__或__repr__方法时，str(i)默认输出的是<__main__.TestClass object at 0x7f9b1c0d5150>这类不合法的Python表达式，自然无法被eval解析。而int、float等内置类型的字符串输出本身就是合法字面量，所以可以被eval正常执行。

方案1：重写__repr__适配eval #

这是改动最小的适配方案，只要给自定义类实现__repr__方法，返回可重新构造实例的表达式即可：

class TestClass:
    def __init__(self, number):
        self.number = number
    def __repr__(self):
        # 返回的字符串要和构造实例的代码逻辑一致
        return f"TestClass({self.number})"

i = TestClass(14)
str_i = str(i)
print(eval(str_i)) # 执行成功，输出实例对象

注意：该方案仅适合处理可信来源的字符串，eval执行不可信字符串会带来严重的代码注入风险，同时需要每个自定义类单独实现__repr__方法。

方案2：使用pickle序列化（Python专属方案） #

如果不需要序列化结果人类可读，也不需要跨语言交互，标准库pickle是最省心的方案，支持所有Python内置类型和自定义类，不需要修改类定义：

import pickle
import base64

class TestClass:
    def __init__(self, number):
        self.number = number

# 序列化：实例转可存储的字符串
i = TestClass(14)
bytes_data = pickle.dumps(i)
str_i = base64.b64encode(bytes_data).decode('utf-8') # 二进制转base64文本方便存储

# 反序列化：字符串转实例
restored_i = pickle.loads(base64.b64decode(str_i))
print(restored_i.number) # 输出14

注意：pickle同样存在安全风险，不要加载来源不明的pickle序列化数据。

方案3：JSON序列化（通用可读方案） #

如果需要序列化结果可读、跨语言兼容、安全性更高，可以用json模块搭配自定义编解码逻辑：

import json

class TestClass:
    def __init__(self, number):
        self.number = number

# 自定义序列化编码器
class CustomEncoder(json.JSONEncoder):
    def default(self, obj):
        if isinstance(obj, TestClass):
            # 加类型标记，反序列化时识别
            return {"__type__": "TestClass", "number": obj.number}
        return super().default(obj)

# 自定义反序列化解码器
def custom_decoder(dct):
    if dct.get("__type__") == "TestClass":
        return TestClass(dct["number"])
    return dct

# 序列化
i = TestClass(14)
str_i = json.dumps(i, cls=CustomEncoder)
print(str_i) # 输出 {"__type__": "TestClass", "number": 14}

# 反序列化
restored_i = json.loads(str_i, object_hook=custom_decoder)
print(restored_i.number) # 输出14

该方案的优势是安全可控，序列化结果可读性强，还支持跨语言交互，缺点是新增自定义类时需要同步修改编解码逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者kethan1