Как сделать автоматический набор кода?

Question

[Esterbit]

Я хочу сделать программу, которая будет генерировать случайный, но синтаксически корректный код на питоне. Однако, как я понимаю, метапрограммирование в Python позволяет лишь создать класс и его наполнение. Мне же нужно чтобы весь код писался сам, а я имел бы возможность наблюдать за этим.

Answer 1

[Vindicar]

Используй методы формальных грамматик (термин для гугла).
Представим генерируемый текст как последовательность символов (символ != буква).
У нас есть терминальные символы - это строки, которые будут встречаться в итоговом тексте. Например: "if", "for", ":"
У нас есть нетерминальные символы - это обозначения сущностей в тексте. Например: ПРИСВАИВАНИЕ, ВЕТВЛЕНИЕ, ОПЕРАТОР, КЛАСС
У нас есть аксиома - нетерминальный символ, с которого мы начинаем генерацию. Например, ПРОГРАММА.
И, самое главное, у нас есть правила замены одних символов другими.
Например:
ПРИСВАИВАНИЕ = ПЕРЕМЕННАЯ "=" ВЫРАЖЕНИЕ

Один символ может заменяться по нескольким правилам - выбор случаен (возможно с некоторым весом?)
ВЕТВЛЕНИЕ = "if" ВЫРАЖЕНИЕ ":\n" ОТСТУП+ ОПЕРАТОРЫ ОТСТУП-
ВЕТВЛЕНИЕ = "if" ВЫРАЖЕНИЕ ":\n" ОТСТУП+ ОПЕРАТОРЫ ОТСТУП- "else:\n" ОТСТУП+ ОПЕРАТОРЫ ОТСТУП-

Чтобы генерировать цепочки символов, используй рекурсию. Первое правило продолжает цепочку, второе - прерывает.
ОПЕРАТОРЫ = ОПЕРАТОРЫ "\n" ОПЕРАТОР
ОПЕРАТОРЫ = ОПЕРАТОР

Тебе также потребуется хранить некое глобальное состояние - использованные имена функций и переменных, текущий отступ, и т.п. То есть у тебя замена символа может требовать дополнительной логики, как для ОТСТУП+ и ОТСТУП-.

Правила замены применяются до тех пор, пока в цепочке символов остался хотя бы один нетерминал.

Comments

[Esterbit]

Спасибо, это заметно упростит задачу, однако, хотелось бы узнать, можно ли для реализации использовать библиотеку, которая иммитирует ввод с клавиатуры, или тот же Pycharm распознаёт это?

[Vindicar]

Esterbit, если речь про то, как скормить результат в IDE, то это уже второй вопрос... и я думаю, keyboard это осилит.
Проблема в том, что предложенный мной подход всё равно потребует предварительной генерации всего текста программы.
А вообще, есть сайт hackertype, зацени. Он делает что-то похожее, только там, по-моему, в качестве текста используются куски реального кода, стащенного с гитхаба.

Answer 2

[dmshar]

Я знаю, что существует приложения по типу Serenade или Talon, которые позволяют осуществить голосовой набор кода, мне бы хотелось узнать, возможно ли осуществить подобное на Python и если да, то что для этого требуется.
Мне кажется, ответ совершенно очевиден для любого, кто реально является квалифицированным разработчиком.
1. Разобраться и написать - возможно самому, а возможно путем вскрытия/изучения хотя-бы указанных пакетов - как это все должно будет выглядеть.
2. Составить ТЗ на разработку с - желательно - максимально подробным описанием алгоритмов, которые при этом будут задействованы.
3. По дороге понять, не просто "что потребуется", а специалисты в каких областях потребуются для разработки такого софта, а потом - найти и нанять таких специалистов на работу.
4. Организовать процесс разработки.

Если вы скажете, что все это очевидно - то полностью соглашусь, да все это полностью очевидно, но уж какой вопрос - такой и ответ.

По ходу - несколько замечаний.
1. Практически все, что делается с помощью других языков программирования можно реализовать и на Python. Вопрос только в удобстве и скорости разработки и в эффективности полученных программных продуктов.
2. "Для этого" - совершенно очевидно - требуется хорошо знать возможности Python.
3. Сама задача - создавать код "с голоса" - задача весьма сомнительной пользы. Кому она нужна? Инвалидам без рук? Или тому кто хочет диктовать (кстати - что именно? Саму программу, написанную предварительно на листочке?) и одновременно жевать бутерброд, "наблюдая" за процессом составления кода? Или школьнику, не осилившему изучения языка программирования и мечтающему, что-бы это за него делала программа?
4. Абсолютно уверен, что даже если такая программа будет создана, ни скорость разработки ни даже качество конечного продукта не будут улучшены по сравнению с теми инструментами, которые имеются сегодня в наличии.
5. Что бы понять, каково будет работать с таким продуктом - попробуйте поработать с намного более простым приложением - любым голосовым ассистентом, оцените его "удобства и преимущества" по сравнению с непосредственной. традиционной работой системы. А за одно почитайте, какие коллективы разработчиков трудились над созданием такого продукта.

Comments

[Esterbit]

Я не писал, что хочу сделать голосовой набор кода, я сказал, что меня интересует способ, с помощью которого можно реализовать автоматический набор кода на Python.

[dmshar]

Автоматический набор какого кода? Как вы собираетесь задавать информацию о том, какой вам код нужно создать?

А что до голосового кода, то вы ведь ясно написали "Я знаю, что существует приложения по типу Serenade или Talon, которые позволяют осуществить голосовой набор кода, мне бы хотелось узнать, возможно ли осуществить подобное на Python". И читается это именно "как создать подобное приложение голосового набора в Python". Если вы имели ввиду нечто другое, то и сформулируйте ваш вопрос ясно и однозначно.

[Esterbit]

dmshar, А , то есть вы 1 часть вопроса проигнорировать решили?

[dmshar]

Esterbit,
Причем тут первая или вторая половина вопроса. Есть ОДНО предложение. Специально для вас скопирую его полностью.

Я знаю, что существует приложения по типу Serenade или Talon, которые позволяют осуществить голосовой набор кода, мне бы хотелось узнать, возможно ли осуществить подобное на Python и если да, то что для этого требуется.

Как его можно трактовать еще, не как желание ТС следать что-то "подобное" тем двум приложениям, о которых он написал в начале того-же предложения?
Кто ясно мыслит, то ясно излагает. Неумение ясно излагать свои мысли можно пытаться оправдывать, стать в позу "меня не понимают" а можно стараться от него избавиться, научившись изъясняться логично, связно и понятно . Каждый выбирает свое решение.

Вы бы лучше чем пытаться меня "уесть" ответили на прямой вопрос " Как вы собираетесь задавать информацию о том, какой вам код нужно создать?"

[Vindicar]

Esterbit, ты тоже игнорируешь первый вопрос.

Создавать КАКОЙ КОД? Что он должен делать? По каким критериям он должен создаваться?
Если очень четко ограничить область применения - например, "чтобы программа генерировала классы-модели для ORM-пакета peewee, получая на вход структуру соответствующих таблиц БД" - то да, кое-что можно создать, и в этой узкой области оно может даже будет полезно (если имеет преимущества над существующими решениями).
Если задача вида "пусть пишет рандомный синтаксически корректный код на питоне" - нууууу, наверно можно. Но зачем?
Если же описание задачи вида "короч чтоб оно само догадалось что мне нужно и написало" - то тут уже никто не поможет.

Из твоего вопроса совершенно непонятно, о каком из трёх случаем идёт речь.

[Esterbit]

dmshar, Опять таки, читать вопрос по частям и отвечать на одну часть вопроса не совсем логично, я лишь спросил как сделать автоматический ввод кода в Python, это даже в теме написано, я не спрашивал ваших советов по составлению плана проекта , я лишь привёл в пример программы с похожим функционалом, чтобы было понятнее, а отвечать на придуманный вами же вопрос я вас не просил. Я понимаю, что вы считаете себя программистом-профессионалом, что следует из вашего первого сообщения, но показывать это здесь не совсем логично и немного неуместно.

[Esterbit]

Vindicar, Да , мне нужно написание именно рандомного синтаксически корректного кода, но ваш ответ на это , как я понял :"нууу наверное можно", хотя я опять таки спрашиваю как это сделать , а не возможно ли это.

[Vindicar]

Esterbit, хм. Необычная задача. Минуту.

[dmshar]

1."автоматический ввод кода" (причем с отсылкой к генераторам классов, которая присутствовала в начальном тексте вопроса) и "написание рандомного синтаксически корректного кода" - это как бы две совершенно разные задачи. Причем о последнем варианте - вообще не было ни слова до того момента, как вам его подсказали в комментарии.
2. "написание рандомного синтаксически корректного кода" - это вообще непонятно что. Берем заготовки семантически корректных конструкций Python - а их не так много: присваивание, условный оператор в паре разновидностей, два типа цикла, конструкция try - except .. может еще чего забыл, но это основное - и РАНДОМНО ставим их в результирующий код. Следить надо только за тем, что-бы имена переменной появлялись сначала в левой части оператора присваивания , а потом где угодно. Чем не "рандомная генерация"? Такой ... можно написать за пару часов. Только вот зачем это все? И за чем в этом абсурдном действии вы собрались наблюдать?
3. Кстати, какое отношение имеет рандомный ввод кода к генерации кода "с голоса", о которой вы таки писали в своем вопросе, и у которой по вашему-же ответу "похожий функционал" - абсолютно непонятно. Что в них "похожего"?

4. Принципиально изменять свой изначальный вопрос, удаляя из него ту часть, на которую вам отвечали - это несколько неэтично, вы не находите?