tapp-safe 0.1.0

安全的数学表达式计算器 - 基于 AST 解析的安全公式计算工具

TApp-Safe - 安全的数学表达式计算器

TApp-Safe 是一个基于 AST（抽象语法树）解析的安全数学表达式计算器，专为需要安全执行用户输入的数学公式而设计。

✨ 特性

• 🔒 安全性优先：基于 AST 解析，只允许安全的数学运算
• 🧮 支持基本运算：加法、减法、乘法、除法、幂运算
• 📊 变量支持：支持自定义变量和动态计算
• 🎯 精度控制：自动保留小数点后两位
• 🚀 简单易用：提供函数式和面向对象两种使用方式
• 🛡️ 防注入攻击：完全避免 eval() 的安全风险

🚀 快速开始

安装

使用 uv 安装（推荐）：

uv add tapp-safe

或者从源码安装：

git clone https://github.com/LH/tapp-safe.git
cd tapp-safe
uv sync

基本使用

方法一：函数式调用

from tapp.safe import calculate_metrics

# 定义变量
variables = {
    "aa": 10,
    "bb": 305,
    "cc": 1000,
    "dd": 65
}

# 计算表达式
result1 = calculate_metrics(variables, "aa / dd * 100")
print(f"结果: {result1}")  # 输出: 结果: 15.384615384615385

result2 = calculate_metrics(variables, "(bb + cc) / 100")
print(f"结果: {result2}")  # 输出: 结果: 13.05

方法二：面向对象（推荐）

from tapp.safe import MetricCalculator

# 创建计算器实例
calculator = MetricCalculator()

# 添加变量
calculator.add_metric("revenue", 10000)
calculator.add_metric("cost", 7500)
calculator.add_metric("tax_rate", 0.15)

# 计算利润率
profit_margin = calculator.calculate("(revenue - cost) / revenue * 100")
print(f"利润率: {profit_margin}%")  # 输出: 利润率: 25.0%

# 计算税后利润
after_tax_profit = calculator.calculate("(revenue - cost) * (1 - tax_rate)")
print(f"税后利润: {after_tax_profit}")  # 输出: 税后利润: 2125.0

📖 支持的运算符

运算符	说明	示例
+	加法	a + b
-	减法	a - b
*	乘法	a * b
/	除法	a / b
**	幂运算	a ** 2
()	括号（优先级）	(a + b) * c
+x	正号	+a
-x	负号	-a

🛡️ 安全特性

TApp 通过以下方式确保安全性：

1. AST 解析：使用 Python 的 ast 模块解析表达式，避免直接执行代码
2. 白名单机制：只允许预定义的安全运算符
3. 变量隔离：只能访问明确定义的变量
4. 无函数调用：不允许执行任何函数或方法调用
5. 无导入语句：完全禁止 import 语句

被阻止的危险操作

# 以下操作都会被安全地拒绝：
calculator.calculate("__import__('os').system('rm -rf /')")  # ❌ 系统调用
calculator.calculate("eval('malicious_code')")              # ❌ eval 调用
calculator.calculate("open('/etc/passwd').read()")          # ❌ 文件操作
calculator.calculate("globals()")                           # ❌ 访问全局变量

🧪 运行测试

# 运行内置测试
uv run tapp

# 或者
uv run tapp-test

📁 项目结构

tapp/
├── src/
│   └── tapp/
│       ├── __init__.py
│       └── safe.py          # 核心计算模块
├── tests/                   # 测试文件（待添加）
├── pyproject.toml          # 项目配置
├── README.md               # 项目说明
└── LICENSE                 # 许可证

🔧 开发

开发环境设置

# 克隆项目
git clone https://github.com/LH/tapp.git
cd tapp

# 安装开发依赖
uv sync --extra dev

# 运行代码格式化
uv run black src/

# 运行类型检查
uv run mypy src/

# 运行测试
uv run pytest

贡献指南

1. Fork 本项目
2. 创建特性分支 (git checkout -b feature/amazing-feature)
3. 提交更改 (git commit -m 'Add some amazing feature')
4. 推送到分支 (git push origin feature/amazing-feature)
5. 创建 Pull Request

📄 许可证

本项目采用 MIT 许可证 - 查看 LICENSE 文件了解详情。

🤝 支持

如果您遇到问题或有建议，请：

1. 查看 Issues 页面
2. 创建新的 Issue 描述问题
3. 或者发送邮件至：[e-mail]

📈 版本历史

• v0.1.0 - 初始版本
  • 基本的安全表达式计算功能
  • 支持基本数学运算符
  • 提供函数式和面向对象两种接口

🎯 使用场景

TApp 特别适用于以下场景：

• 📊 数据分析平台：用户自定义计算指标
• 🏢 企业报表系统：动态公式计算
• 🎓 在线教育平台：数学表达式求值
• 🔬 科学计算工具：安全的公式执行
• 💼 财务系统：复杂的财务计算公式

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