在选择这个问题的解决方案时，我想使用该模块pdb。
使用该模块，您可以通过 在控制台中输入适当的命令pdb来更改变量并执行功能。 但我不明白如何以编程方式将命令发送到调试控制台。 使用 sys.stdout 进行拦截会导致与调试控制台发生冲突。（我尝试将拦截到的out添加到异步队列中并在另一个线程中处理它，但还没有成功。）


pdb

现在我正在尝试通过上下文管理器。
这是代码：

import re
import sys
import pdb
import traceback
from contextlib import contextmanager

from rich import print, inspect

# Динамическое создание функций
def create_function(name):
    def func(param):
        print(f'{param}("{name}")')
    return func

# Класс для перехвата вывода
class StreamInterceptor:
    def __init__(self):
        self.original_stdout = sys.stdout

    def write(self, message):
        # Перехватываем вывод и обрабатываем его
        print(f"Перехваченный вывод: {message.strip()}")

    def flush(self):
        pass  # Нужно для совместимости

    def __enter__(self):
        sys.stdout = self
        return self

    def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
        sys.stdout = self.original_stdout

# Обработчик исключений
def my_except_hook(exctype, value, tb):
    if exctype is not SystemExit:
        tb_str = ''.join(traceback.format_exception(exctype, value, tb))
        print(f"Обрабатываем исключение:\n{tb_str}")
        # Извлечение имени функции из traceback
        func_name = value.name

        globals()[func_name] = create_function(func_name)
        print(f'Создана функция: {func_name}')
        inspect(globals()[func_name])

# Установка обработчика исключений
sys.excepthook = my_except_hook

# Используем контекстный менеджер для перехвата вывода
with StreamInterceptor():
    # Устанавливаем точку останова перед вызовом функции
    # pdb.set_trace()

    Hello_world("print")
    Hello_world("print")
    It_is_not_print("print")

该函数my_except_hook运行没有错误，该函数是动态创建的Hello_world，并且该行显示在控制台中：print("Hello_world")。
在上面的代码中，行：pdb.set_trace()暂时被注释掉，但它的使用pdb是必要的，因为即使处理的异常也会导致上下文管理器关闭。
查看输出：

Обрабатываем исключение:
Traceback (most recent call last):
  File "c:\KWORK\not_print.py", line 73, in <module>
    Hello_world("print")
    ^^^^^^^^^^^
NameError: name 'Hello_world' is not defined

Создана функция: Hello_world
╭─ <function create_function.<locals>.func at 0x00000162AFEC9120> ─╮
│ def create_function.<locals>.func(param):                        │
│                                                                  │
│ 38 attribute(s) not shown. Run inspect(inspect) for options.     │
╰──────────────────────────────────────────────────────────────────╯
print("Hello_world")

代码需要继续执行，即lines: 72, 73, 74必须实现，
这正是所需要的breakpoint()。

互联网上有关主题的信息明显少于Django（例如）。

问题：

1. 如何使用该模块pdb以编程方式输入命令，而不是（手动）进入控制台？

如何实现对所有代码的保护？
例如，在元编程时，您不必将每一行换行到try-中，except也不用将记录放入f.log!?
PS 全局错误保护也可以解决这个问题。

一道简单的数学题！

在一个班级中，每个学生都与另外六个学生是朋友，
并且任何两个学生都有两个共同的朋友。
这个班有多少名学生？

技术规格：

该脚本应根据任务条件编译好友词典。

键是学生的姓名，值是学生好友的姓名序列。
班级里没有同名的学生。

一旦满足任务条件，字典的编译就会停止。

该算法不应依赖于班级中预定的学生数量。

输入：

from datetime import datetime

names = {'Лёша', 'Влад', 'Миша', 'Вова', 'Саня', 'Коля',
         'Дима', 'Толя', 'Ваня', 'Петя', 'Олег', 'Сеня',
         'Лёня', 'Егор', 'Витя', 'Стас', 'Глеб', 'Илья',
         'Женя', 'Вика', 'Нина', 'Анна', 'Соня', 'Рита',
         'Лика', 'Маша', 'Лиля', 'Роза', 'Таня', 'Надя',
         'Алла', 'Даша', 'Кира', 'Лена', 'Тоня', 'Люда',
         }

friends = {}

输出：

Каждый ученик дружит ровно c шестью другими,
и у любых двух учеников есть ровно два общих друга?

Результат проверки: True .

Словарь составлен за 0:00:00.004601 ms.

В классе 16 учеников.

^^^^^^^
我的字典是用 编译的4601 ms，但是数据量这么小，速度很慢。
这是由于对任务条件的遵守情况进行了大量检查。
我将在 2024 年 8 月 9 日晚上发布我的决定作为答案。

测试：

from functools import reduce


def checking(friends) -> bool:
    """Функция проверяет словарь на соответствие условиям задачи.
    Тёски среди учеников приведут к неверной оценке.
    """

    return (
        (
            set(friends.keys())
            ==
            reduce(lambda x, y: set(x) | set(y), friends.values())
        )
        and
        (
            all((len(v) == 6 for v in friends.values()))
        )
        and
        (
            all((all((2 == len(set(val) & set(v))
                      for v in friends.values()
                          if v != val)
                     )
                 for val in friends.values()
                 )
                )
        )
    )


print(f'Каждый ученик дружит ровно c шестью другими,\n'
      f'и у любых двух учеников есть ровно два общих друга?\n\n'
      f'Результат проверки: {checking(friends)} .')

print(f'Словарь составлен за {end - start} ms.\n')

print(f'В классе {len(friends)} учеников.\n\n')

评估解决方案的标准

重量递减：

1. 执行时间（因为检查条件是最昂贵的部分）
   算法不应依赖于预先已知的学生数量；
2. 依赖项（使用第三方库应该在步骤1中生效）

目标：

获得替代解决方案，找到最佳技术。

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