""" 沙箱执行器 在受限环境中执行生成的 Python 代码 """ import os import sys import subprocess import uuid from datetime import datetime from pathlib import Path from typing import Optional from dataclasses import dataclass @dataclass class ExecutionResult: """执行结果""" success: bool task_id: str stdout: str stderr: str return_code: int log_path: str duration_ms: int class SandboxRunner: """ 沙箱执行器 特性： 1. 使用 subprocess 启动独立 Python 进程 2. 工作目录限定为 workspace 3. 捕获所有输出 4. 写入日志文件 """ def __init__(self, workspace_path: Optional[str] = None): if workspace_path: self.workspace = Path(workspace_path) else: # 默认使用项目根目录下的 workspace self.workspace = Path(__file__).parent.parent / "workspace" self.input_dir = self.workspace / "input" self.output_dir = self.workspace / "output" self.logs_dir = self.workspace / "logs" self.codes_dir = self.workspace / "codes" # 确保目录存在 self.input_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True) self.output_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True) self.logs_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True) self.codes_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True) def save_task_code(self, code: str, task_id: Optional[str] = None) -> tuple[str, Path]: """ 保存任务代码到文件 Args: code: Python 代码 task_id: 任务 ID（可选，自动生成） Returns: (task_id, code_path) """ if not task_id: task_id = self._generate_task_id() code_path = self.codes_dir / f"task_{task_id}.py" code_path.write_text(code, encoding='utf-8') return task_id, code_path def execute(self, code: str, task_id: Optional[str] = None, timeout: int = 60) -> ExecutionResult: """ 执行代码 Args: code: Python 代码 task_id: 任务 ID timeout: 超时时间（秒） Returns: ExecutionResult: 执行结果 """ # 保存代码 task_id, code_path = self.save_task_code(code, task_id) # 准备日志 log_path = self.logs_dir / f"task_{task_id}.log" start_time = datetime.now() try: # 使用 subprocess 执行 result = subprocess.run( [sys.executable, str(code_path)], cwd=str(self.workspace), capture_output=True, text=True, timeout=timeout, # 不继承父进程的环境变量中的网络代理等 env=self._get_safe_env() ) end_time = datetime.now() duration_ms = int((end_time - start_time).total_seconds() * 1000) # 写入日志 self._write_log( log_path=log_path, task_id=task_id, code_path=code_path, stdout=result.stdout, stderr=result.stderr, return_code=result.returncode, duration_ms=duration_ms ) # 判断是否成功：return code 为 0 且没有明显的失败迹象 success = self._check_execution_success( result.returncode, result.stdout, result.stderr ) return ExecutionResult( success=success, task_id=task_id, stdout=result.stdout, stderr=result.stderr, return_code=result.returncode, log_path=str(log_path), duration_ms=duration_ms ) except subprocess.TimeoutExpired: end_time = datetime.now() duration_ms = int((end_time - start_time).total_seconds() * 1000) error_msg = f"执行超时（超过 {timeout} 秒）" self._write_log( log_path=log_path, task_id=task_id, code_path=code_path, stdout="", stderr=error_msg, return_code=-1, duration_ms=duration_ms ) return ExecutionResult( success=False, task_id=task_id, stdout="", stderr=error_msg, return_code=-1, log_path=str(log_path), duration_ms=duration_ms ) except Exception as e: end_time = datetime.now() duration_ms = int((end_time - start_time).total_seconds() * 1000) error_msg = f"执行异常: {str(e)}" self._write_log( log_path=log_path, task_id=task_id, code_path=code_path, stdout="", stderr=error_msg, return_code=-1, duration_ms=duration_ms ) return ExecutionResult( success=False, task_id=task_id, stdout="", stderr=error_msg, return_code=-1, log_path=str(log_path), duration_ms=duration_ms ) def _generate_task_id(self) -> str: """生成任务 ID""" timestamp = datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S") short_uuid = uuid.uuid4().hex[:6] return f"{timestamp}_{short_uuid}" def clear_workspace(self, clear_input: bool = True, clear_output: bool = True) -> None: """ 清空工作目录 Args: clear_input: 是否清空 input 目录 clear_output: 是否清空 output 目录 """ if clear_input: self._clear_directory(self.input_dir) if clear_output: self._clear_directory(self.output_dir) def _clear_directory(self, directory: Path) -> None: """ 清空目录中的所有文件和子目录 Args: directory: 要清空的目录路径 """ if not directory.exists(): return import shutil for item in directory.iterdir(): try: if item.is_file(): item.unlink() elif item.is_dir(): shutil.rmtree(item) except Exception as e: # 忽略删除失败的文件（可能被占用） print(f"Warning: Failed to delete {item}: {e}") def _check_execution_success(self, return_code: int, stdout: str, stderr: str) -> bool: """ 检查执行是否成功 判断逻辑： 1. return code 必须为 0 2. 检查输出中是否有失败迹象 3. 如果有成功和失败的统计，根据失败数量判断 """ # return code 不为 0 直接判定失败 if return_code != 0: return False # 检查 stderr 是否有内容（通常表示有错误） if stderr and stderr.strip(): # 如果 stderr 有实质内容，可能是失败 # 但有些程序会把警告也输出到 stderr，所以不直接判定失败 pass # 检查 stdout 中的失败迹象 output = stdout.lower() if stdout else "" # 查找失败统计模式，如 "失败 27 个" 或 "failed: 27" import re # 中文模式：成功 X 个, 失败 Y 个 pattern_cn = r'成功\s*(\d+)\s*个.*失败\s*(\d+)\s*个' match = re.search(pattern_cn, stdout if stdout else "") if match: success_count = int(match.group(1)) fail_count = int(match.group(2)) # 如果有失败的，判定为失败 if fail_count > 0: return False return True # 英文模式：success: X, failed: Y pattern_en = r'success[:\s]+(\d+).*fail(?:ed)?[:\s]+(\d+)' match = re.search(pattern_en, output) if match: success_count = int(match.group(1)) fail_count = int(match.group(2)) if fail_count > 0: return False return True # 检查是否有明显的失败关键词 failure_keywords = ['失败', 'error', 'exception', 'traceback', 'failed'] for keyword in failure_keywords: if keyword in output: # 如果包含失败关键词，进一步检查是否是统计信息 # 如果是 "失败 0 个" 这种，不算失败 if '失败 0' in stdout or '失败: 0' in stdout or 'failed: 0' in output or 'failed 0' in output: continue return False return True def _get_safe_env(self) -> dict: """获取安全的环境变量（移除网络代理等）""" safe_env = os.environ.copy() # 移除可能的网络代理设置 proxy_vars = [ 'HTTP_PROXY', 'HTTPS_PROXY', 'http_proxy', 'https_proxy', 'ALL_PROXY', 'all_proxy', 'NO_PROXY', 'no_proxy' ] for var in proxy_vars: safe_env.pop(var, None) return safe_env def _write_log( self, log_path: Path, task_id: str, code_path: Path, stdout: str, stderr: str, return_code: int, duration_ms: int ): """写入执行日志""" log_content = f"""======================================== 任务执行日志 ======================================== 任务 ID: {task_id} 代码文件: {code_path} 执行时间: {datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")} 耗时: {duration_ms} ms 返回码: {return_code} 状态: {"成功" if return_code == 0 else "失败"} ======================================== 标准输出 (stdout) ======================================== {stdout if stdout else "(无输出)"} ======================================== 标准错误 (stderr) ======================================== {stderr if stderr else "(无错误)"} """ log_path.write_text(log_content, encoding='utf-8') def run_task(code: str, task_id: Optional[str] = None) -> ExecutionResult: """便捷函数：执行任务""" runner = SandboxRunner() return runner.execute(code, task_id)