ast

エーエスティー（標準ライブラリ）

意味 Pythonコードの構造解析

astとは？

astモジュールは、Pythonコードを抽象構文木(AST)と呼ばれる構造に変換します。 ASTはコードの構造を表現したもので、コードの意味を解析したり、変更したりするのに役立ちます。

astの具体的な使い方

シンプルな式のAST表示

import ast

code = "x = 1 + 2 * 3"
tree = ast.parse(code)
print(ast.dump(tree, indent=2))

👇出力結果

Module(
  body=[
    Assign(
      targets=[
        Name(id='x', ctx=Store())
      ],
      value=BinOp(
        left=Constant(value=1),
        op=Add(),
        right=BinOp(
          left=Constant(value=2),
          op=Mult(),
          right=Constant(value=3)
        )
      )
    )
  ],
  type_ignores=[]
)

簡単な数式をASTに変換し、その構造を表示します。このコードでは、変数への代入と算術演算を含む式のASTを確認できます。

関数定義のAST表示と実行

import ast

code = """
def greet(name):
    return f"こんにちは、{name}さん！"

print(greet("太郎"))
"""

tree = ast.parse(code)
print("ASTの構造:")
print(ast.dump(tree, indent=2))

print("\n実行結果:")
exec(compile(tree, filename="<ast>", mode="exec"))

👇出力結果

ASTの構造:
Module(
  body=[
    FunctionDef(
      name='greet',
      args=arguments(
        posonlyargs=[],
        args=[arg(arg='name')],
        kwonlyargs=[],
        kw_defaults=[],
        defaults=[]
      ),
      body=[
        Return(
          value=JoinedStr(
            values=[
              Constant(value='こんにちは、'),
              FormattedValue(
                value=Name(id='name', ctx=Load()),
                conversion=-1
              ),
              Constant(value='さん！')
            ]
          )
        )
      ],
      decorator_list=[]
    ),
    Expr(
      value=Call(
        func=Name(id='print', ctx=Load()),
        args=[
          Call(
            func=Name(id='greet', ctx=Load()),
            args=[Constant(value='太郎')],
            keywords=[]
          )
        ],
        keywords=[]
      )
    )
  ],
  type_ignores=[]
)

実行結果:
こんにちは、太郎さん！

関数定義と関数呼び出しを含むコードのASTを表示し、その後で実際にコードを実行します。ASTの構造と実行結果の両方を確認できます。

astに関するよくある質問

Q. ASTとは何ですか？

A. AST（Abstract Syntax Tree）は、プログラムのソースコードの構造を木構造で表現したものです。コードの意味的な構造を表現し、コード解析や変換に利用されます。

Q. astモジュールの主な用途は？

A. astモジュールの主な用途は、Pythonコードの構文解析、コード変換、静的解析などです。コードの意味を理解し、プログラム的に操作することができます。

Q. ast.parseとast.dumpの違いは？

A. ast.parseはPythonコードを解析してAST（抽象構文木）を生成する関数です。一方、ast.dumpはASTをわかりやすい文字列形式で出力する関数です。parseでASTを作成し、dumpでその内容を確認するという流れで使用されます。

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