diff --git a/src/services/tools/pyodideRunner.ts b/src/services/tools/pyodideRunner.ts
new file mode 100644
index 0000000..08f3ce1
--- /dev/null
+++ b/src/services/tools/pyodideRunner.ts
@@ -0,0 +1,646 @@
+/**
+ * Pyodide 运行时服务
+ * 使用 CDN 方式加载 Pyodide，支持在浏览器中执行 Python 代码
+ * 特别支持 matplotlib 图形渲染和输出
+ */
+
+import { type LoadingCallback } from './codeAnalyzer';
+
+// 重新导出 LoadingCallback 类型，方便外部使用
+export { type LoadingCallback } from './codeAnalyzer';
+
+// Pyodide CDN URL
+const PYODIDE_CDN_URL = 'https://cdn.jsdelivr.net/pyodide/v0.26.4/full/';
+
+// 中文字体 CDN URL（使用 Google Fonts 的思源黑体）
+// 这些 URL 按优先级排序，会依次尝试
+const CHINESE_FONT_URLS = [
+  // Google Fonts 官方 CDN - Noto Sans SC
+  'https://fonts.gstatic.com/s/notosanssc/v36/k3kCo84MPvpLmixcA63oeAL7Iqp5IZJF9bmaG9_FnYxNbPzS5HE.ttf',
+  // jsDelivr 上的 Noto Sans SC 镜像
+  'https://cdn.jsdelivr.net/npm/@aspect-dev/font-noto-sans-cjk-sc@2.001.0/NotoSansCJKsc-Regular.otf',
+  // 备用：使用静态托管的字体（如果上面的都失败）
+  '/fonts/NotoSansSC-Regular.ttf',
+];
+const CHINESE_FONT_FILENAME = 'NotoSansSC-Regular.ttf';
+
+// 字体是否已加载
+let chineseFontLoaded = false;
+
+// Pyodide 实例类型定义
+interface PyodideInterface {
+  runPythonAsync(code: string): Promise<unknown>;
+  loadPackagesFromImports(code: string): Promise<void>;
+  loadPackage(packages: string | string[]): Promise<void>;
+  FS: {
+    readFile(path: string, options?: { encoding?: string }): Uint8Array | string;
+    writeFile(path: string, data: string | Uint8Array): void;
+    unlink(path: string): void;
+    readdir(path: string): string[];
+  };
+  globals: {
+    get(name: string): unknown;
+    set(name: string, value: unknown): void;
+  };
+}
+
+// 全局 Pyodide 实例（单例模式）
+let pyodideInstance: PyodideInterface | null = null;
+let pyodideLoadPromise: Promise<PyodideInterface> | null = null;
+let isLoading = false;
+
+/**
+ * 加载 Pyodide 运行时
+ * 使用单例模式，确保只加载一次
+ */
+export async function loadPyodide(onProgress?: LoadingCallback): Promise<PyodideInterface> {
+  // 如果已经加载完成，直接返回
+  if (pyodideInstance) {
+    onProgress?.({ stage: 'ready', message: 'Pyodide 已就绪' });
+    return pyodideInstance;
+  }
+
+  // 如果正在加载中，等待加载完成
+  if (pyodideLoadPromise) {
+    return pyodideLoadPromise;
+  }
+
+  // 开始加载
+  isLoading = true;
+  onProgress?.({ stage: 'loading', message: '正在加载 Python 运行时...', progress: 0 });
+
+  pyodideLoadPromise = new Promise(async (resolve, reject) => {
+    try {
+      // 动态加载 Pyodide 脚本
+      onProgress?.({ stage: 'loading', message: '正在下载 Pyodide 核心...', progress: 10 });
+
+      // 检查是否在浏览器环境
+      if (typeof window === 'undefined') {
+        throw new Error('Pyodide 只能在浏览器环境中运行');
+      }
+
+      // 检查是否已加载 Pyodide 脚本
+      if (!(window as unknown as { loadPyodide?: unknown }).loadPyodide) {
+        // 动态插入 Pyodide 脚本
+        await loadPyodideScript();
+      }
+
+      onProgress?.({ stage: 'loading', message: '正在初始化 Python 环境...', progress: 30 });
+
+      // 初始化 Pyodide
+      const loadPyodideFn = (window as unknown as { loadPyodide: (options: { indexURL: string }) => Promise<PyodideInterface> }).loadPyodide;
+      const pyodide = await loadPyodideFn({
+        indexURL: PYODIDE_CDN_URL,
+      });
+
+      onProgress?.({ stage: 'loading', message: '正在安装 matplotlib...', progress: 50 });
+
+      // 预加载常用的数据可视化包
+      await pyodide.loadPackage(['matplotlib', 'numpy']);
+
+      onProgress?.({ stage: 'loading', message: '正在加载中文字体...', progress: 70 });
+
+      // 加载中文字体
+      const fontLoaded = await loadChineseFont(pyodide, onProgress);
+
+      onProgress?.({ stage: 'loading', message: '正在配置图形后端...', progress: 90 });
+
+      // 配置 matplotlib 使用 Agg 后端（无头模式）并设置字体
+      const fontConfig = fontLoaded
+        ? `
+# 使用加载的 Noto Sans SC 字体
+plt.rcParams['font.family'] = 'Noto Sans SC'
+plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['Noto Sans SC', 'DejaVu Sans']
+plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
+print("已配置 Noto Sans SC 中文字体")
+`
+        : `
+# 尝试使用系统可用的字体
+import matplotlib.font_manager as fm
+available_fonts = [f.name for f in fm.fontManager.ttflist]
+chinese_fonts = ['Noto Sans CJK SC', 'SimHei', 'Microsoft YaHei', 'DejaVu Sans']
+selected_font = 'DejaVu Sans'
+for font in chinese_fonts:
+    if font in available_fonts:
+        selected_font = font
+        break
+plt.rcParams['font.family'] = selected_font
+plt.rcParams['font.sans-serif'] = [selected_font] + chinese_fonts
+plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
+if selected_font == 'DejaVu Sans':
+    print("警告: 未找到中文字体，中文可能显示为方块。建议使用英文标签。")
+else:
+    print(f"使用字体: {selected_font}")
+`;
+
+      // 配置 matplotlib 使用 Agg 后端（无头模式）
+      await pyodide.runPythonAsync(`
+import matplotlib
+matplotlib.use('Agg')
+import matplotlib.pyplot as plt
+import numpy as np
+import io
+import base64
+
+${fontConfig}
+
+# 注册自定义的 seaborn 风格样式（Pyodide 中没有预装 seaborn 样式）
+import matplotlib.style as mpl_style
+
+# Seaborn whitegrid 风格
+seaborn_whitegrid = {
+    'axes.axisbelow': True,
+    'axes.edgecolor': '.8',
+    'axes.facecolor': 'white',
+    'axes.grid': True,
+    'axes.labelcolor': '.15',
+    'axes.linewidth': 1.0,
+    'figure.facecolor': 'white',
+    'font.family': ['Noto Sans SC', 'sans-serif'],
+    'grid.color': '.8',
+    'grid.linestyle': '-',
+    'grid.linewidth': 1.0,
+    'image.cmap': 'viridis',
+    'legend.frameon': False,
+    'legend.numpoints': 1,
+    'legend.scatterpoints': 1,
+    'lines.solid_capstyle': 'round',
+    'text.color': '.15',
+    'xtick.color': '.15',
+    'xtick.direction': 'out',
+    'xtick.major.size': 0.0,
+    'xtick.minor.size': 0.0,
+    'ytick.color': '.15',
+    'ytick.direction': 'out',
+    'ytick.major.size': 0.0,
+    'ytick.minor.size': 0.0,
+    'axes.spines.left': True,
+    'axes.spines.bottom': True,
+    'axes.spines.right': True,
+    'axes.spines.top': True,
+}
+
+# Seaborn darkgrid 风格
+seaborn_darkgrid = {
+    'axes.axisbelow': True,
+    'axes.edgecolor': 'white',
+    'axes.facecolor': '#EAEAF2',
+    'axes.grid': True,
+    'axes.labelcolor': '.15',
+    'axes.linewidth': 0.0,
+    'figure.facecolor': 'white',
+    'font.family': ['Noto Sans SC', 'sans-serif'],
+    'grid.color': 'white',
+    'grid.linestyle': '-',
+    'grid.linewidth': 1.0,
+    'image.cmap': 'viridis',
+    'legend.frameon': False,
+    'legend.numpoints': 1,
+    'legend.scatterpoints': 1,
+    'lines.solid_capstyle': 'round',
+    'text.color': '.15',
+    'xtick.color': '.15',
+    'xtick.direction': 'out',
+    'xtick.major.size': 0.0,
+    'xtick.minor.size': 0.0,
+    'ytick.color': '.15',
+    'ytick.direction': 'out',
+    'ytick.major.size': 0.0,
+    'ytick.minor.size': 0.0,
+}
+
+# 现代简洁风格（推荐使用）
+modern_clean = {
+    'axes.axisbelow': True,
+    'axes.edgecolor': '#333333',
+    'axes.facecolor': '#FAFAFA',
+    'axes.grid': True,
+    'axes.labelcolor': '#333333',
+    'axes.labelsize': 11,
+    'axes.linewidth': 0.8,
+    'axes.titlesize': 13,
+    'axes.titleweight': 'bold',
+    'figure.facecolor': 'white',
+    'figure.figsize': [10, 6],
+    'figure.dpi': 100,
+    'font.family': ['Noto Sans SC', 'sans-serif'],
+    'font.size': 10,
+    'grid.alpha': 0.4,
+    'grid.color': '#CCCCCC',
+    'grid.linestyle': '--',
+    'grid.linewidth': 0.5,
+    'legend.fontsize': 10,
+    'legend.frameon': True,
+    'legend.framealpha': 0.9,
+    'legend.edgecolor': '#CCCCCC',
+    'lines.linewidth': 2,
+    'lines.markersize': 6,
+    'text.color': '#333333',
+    'xtick.color': '#333333',
+    'xtick.labelsize': 9,
+    'ytick.color': '#333333',
+    'ytick.labelsize': 9,
+    'axes.spines.top': False,
+    'axes.spines.right': False,
+}
+
+# 深色风格
+dark_modern = {
+    'axes.axisbelow': True,
+    'axes.edgecolor': '#888888',
+    'axes.facecolor': '#2D2D2D',
+    'axes.grid': True,
+    'axes.labelcolor': '#EEEEEE',
+    'axes.labelsize': 11,
+    'axes.linewidth': 0.8,
+    'axes.titlesize': 13,
+    'axes.titleweight': 'bold',
+    'figure.facecolor': '#1E1E1E',
+    'figure.figsize': [10, 6],
+    'figure.dpi': 100,
+    'font.family': ['Noto Sans SC', 'sans-serif'],
+    'font.size': 10,
+    'grid.alpha': 0.3,
+    'grid.color': '#555555',
+    'grid.linestyle': '--',
+    'grid.linewidth': 0.5,
+    'legend.fontsize': 10,
+    'legend.frameon': True,
+    'legend.framealpha': 0.9,
+    'legend.edgecolor': '#555555',
+    'legend.facecolor': '#2D2D2D',
+    'legend.labelcolor': '#EEEEEE',
+    'lines.linewidth': 2,
+    'lines.markersize': 6,
+    'text.color': '#EEEEEE',
+    'xtick.color': '#EEEEEE',
+    'xtick.labelsize': 9,
+    'ytick.color': '#EEEEEE',
+    'ytick.labelsize': 9,
+    'axes.spines.top': False,
+    'axes.spines.right': False,
+}
+
+# 注册样式到 matplotlib 库
+mpl_style.library['seaborn-whitegrid'] = seaborn_whitegrid
+mpl_style.library['seaborn-v0_8-whitegrid'] = seaborn_whitegrid  # 兼容新版本名称
+mpl_style.library['seaborn-darkgrid'] = seaborn_darkgrid
+mpl_style.library['seaborn-v0_8-darkgrid'] = seaborn_darkgrid
+mpl_style.library['modern-clean'] = modern_clean
+mpl_style.library['dark-modern'] = dark_modern
+
+# 默认应用 seaborn-whitegrid 风格
+plt.style.use('seaborn-whitegrid')
+print("已注册自定义样式: seaborn-whitegrid, seaborn-darkgrid, modern-clean, dark-modern")
+print("默认样式: seaborn-whitegrid")
+
+# 定义图形保存函数
+def _save_figure_to_base64():
+    """将当前图形保存为 Base64 编码的 PNG"""
+    buf = io.BytesIO()
+    # 获取当前图形的背景色
+    fig = plt.gcf()
+    facecolor = fig.get_facecolor()
+    plt.savefig(buf, format='png', dpi=150, bbox_inches='tight',
+                facecolor=facecolor, edgecolor='none')
+    buf.seek(0)
+    img_base64 = base64.b64encode(buf.read()).decode('utf-8')
+    buf.close()
+    plt.close('all')  # 清理图形
+    return img_base64
+
+print("Matplotlib 配置完成")
+      `);
+
+      onProgress?.({ stage: 'ready', message: 'Python 环境已就绪', progress: 100 });
+
+      pyodideInstance = pyodide;
+      isLoading = false;
+      resolve(pyodide);
+    } catch (error) {
+      isLoading = false;
+      pyodideLoadPromise = null;
+      onProgress?.({ stage: 'error', message: `加载失败: ${error instanceof Error ? error.message : '未知错误'}` });
+      reject(error);
+    }
+  });
+
+  return pyodideLoadPromise;
+}
+
+/**
+ * 动态加载 Pyodide 脚本
+ */
+async function loadPyodideScript(): Promise<void> {
+  return new Promise((resolve, reject) => {
+    const script = document.createElement('script');
+    script.src = `${PYODIDE_CDN_URL}pyodide.js`;
+    script.async = true;
+    script.onload = () => resolve();
+    script.onerror = () => reject(new Error('无法加载 Pyodide 脚本'));
+    document.head.appendChild(script);
+  });
+}
+
+/**
+ * 下载并加载中文字体到 Pyodide 虚拟文件系统
+ */
+async function loadChineseFont(pyodide: PyodideInterface, onProgress?: LoadingCallback): Promise<boolean> {
+  if (chineseFontLoaded) {
+    return true;
+  }
+
+  try {
+    onProgress?.({ stage: 'loading', message: '正在下载中文字体...', progress: 75 });
+
+    let fontData: ArrayBuffer | null = null;
+
+    // 尝试每个字体 URL
+    for (const url of CHINESE_FONT_URLS) {
+      try {
+        const response = await fetch(url, {
+          method: 'GET',
+          mode: 'cors',
+        });
+        if (response.ok) {
+          fontData = await response.arrayBuffer();
+          console.log(`成功从 ${url} 下载字体`);
+          break;
+        }
+      } catch (e) {
+        console.warn(`无法从 ${url} 下载字体:`, e);
+      }
+    }
+
+    if (!fontData) {
+      console.warn('所有字体 URL 都无法访问，将使用默认字体');
+      return false;
+    }
+
+    const fontBytes = new Uint8Array(fontData);
+
+    onProgress?.({ stage: 'loading', message: '正在安装中文字体...', progress: 85 });
+
+    // 在 Pyodide 虚拟文件系统中创建字体目录并写入字体文件
+    await pyodide.runPythonAsync(`
+import os
+
+# 创建字体目录
+font_dir = '/home/pyodide/.fonts'
+os.makedirs(font_dir, exist_ok=True)
+    `);
+
+    // 将字体数据写入虚拟文件系统
+    const fontPath = `/home/pyodide/.fonts/${CHINESE_FONT_FILENAME}`;
+    pyodide.FS.writeFile(fontPath, fontBytes);
+
+    // 注册字体到 matplotlib
+    await pyodide.runPythonAsync(`
+import matplotlib.font_manager as fm
+
+# 添加字体到 matplotlib
+font_path = '${fontPath}'
+try:
+    fm.fontManager.addfont(font_path)
+    print(f"成功加载中文字体: {font_path}")
+except Exception as e:
+    print(f"加载字体失败: {e}")
+    `);
+
+    chineseFontLoaded = true;
+    onProgress?.({ stage: 'loading', message: '中文字体加载完成', progress: 90 });
+    return true;
+  } catch (error) {
+    console.warn('加载中文字体失败:', error);
+    return false;
+  }
+}
+
+/**
+ * Pyodide 执行结果
+ */
+export interface PyodideExecutionResult {
+  success: boolean;
+  output: string;
+  error?: string;
+  /** Base64 编码的图片数组 */
+  images: string[];
+  /** 执行时间 (ms) */
+  executionTime: number;
+}
+
+/**
+ * 在 Pyodide 中执行 Python 代码
+ * 自动捕获 matplotlib 图形输出
+ */
+export async function executePythonInPyodide(
+  code: string,
+  onProgress?: LoadingCallback
+): Promise<PyodideExecutionResult> {
+  const startTime = Date.now();
+  const images: string[] = [];
+  let output = '';
+
+  try {
+    // 确保 Pyodide 已加载
+    const pyodide = await loadPyodide(onProgress);
+
+    // 检测代码中是否包含图形绘制
+    const hasGraphics = detectGraphicsCode(code);
+
+    // 包装代码以捕获输出和图形
+    const wrappedCode = `
+import sys
+from io import StringIO
+
+# 捕获标准输出
+_captured_output = StringIO()
+_old_stdout = sys.stdout
+sys.stdout = _captured_output
+
+_execution_error = None
+_figure_base64 = None
+
+# 重写 plt.show() 以在显示前保存图形
+import matplotlib.pyplot as plt
+_original_show = plt.show
+
+def _custom_show(*args, **kwargs):
+    global _figure_base64
+    if plt.get_fignums() and _figure_base64 is None:
+        _figure_base64 = _save_figure_to_base64()
+
+plt.show = _custom_show
+
+try:
+${code.split('\n').map(line => '    ' + line).join('\n')}
+
+    # 如果还没有保存图形，尝试保存
+    if plt.get_fignums() and _figure_base64 is None:
+        _figure_base64 = _save_figure_to_base64()
+except Exception as e:
+    _execution_error = str(e)
+    import traceback
+    _execution_error = traceback.format_exc()
+finally:
+    sys.stdout = _old_stdout
+    plt.show = _original_show  # 恢复原始 show 函数
+
+# 返回结果
+{
+    'output': _captured_output.getvalue(),
+    'error': _execution_error,
+    'figure': _figure_base64
+}
+`;
+
+    // 执行代码
+    const result = await pyodide.runPythonAsync(wrappedCode);
+
+    // 解析结果 - Pyodide 返回的是 Python 字典，需要转换
+    let resultObj: { output: string; error: string | null; figure: string | null };
+
+    // 检查 result 是否有 toJs 方法（Pyodide proxy 对象）
+    if (result && typeof (result as { toJs?: () => unknown }).toJs === 'function') {
+      const jsResult = (result as { toJs: () => Map<string, unknown> }).toJs();
+      // toJs() 返回 Map 对象
+      if (jsResult instanceof Map) {
+        resultObj = {
+          output: (jsResult.get('output') as string) || '',
+          error: (jsResult.get('error') as string | null) || null,
+          figure: (jsResult.get('figure') as string | null) || null,
+        };
+      } else {
+        resultObj = jsResult as { output: string; error: string | null; figure: string | null };
+      }
+    } else {
+      // 直接作为 JS 对象处理
+      resultObj = result as { output: string; error: string | null; figure: string | null };
+    }
+
+    output = resultObj.output || '';
+
+    if (resultObj.figure) {
+      images.push(resultObj.figure);
+    }
+
+    if (resultObj.error) {
+      return {
+        success: false,
+        output,
+        error: resultObj.error,
+        images,
+        executionTime: Date.now() - startTime,
+      };
+    }
+
+    return {
+      success: true,
+      output,
+      images,
+      executionTime: Date.now() - startTime,
+    };
+  } catch (error) {
+    return {
+      success: false,
+      output,
+      error: error instanceof Error ? error.message : '执行错误',
+      images,
+      executionTime: Date.now() - startTime,
+    };
+  }
+}
+
+/**
+ * 检测代码是否包含图形绘制相关内容
+ */
+export function detectGraphicsCode(code: string): boolean {
+  const graphicsKeywords = [
+    // matplotlib
+    'matplotlib',
+    'pyplot',
+    'plt.',
+    '.plot(',
+    '.scatter(',
+    '.bar(',
+    '.barh(',
+    '.hist(',
+    '.pie(',
+    '.boxplot(',
+    '.violinplot(',
+    '.heatmap(',
+    '.imshow(',
+    '.contour(',
+    '.fill(',
+    '.errorbar(',
+    '.stem(',
+    '.step(',
+    'savefig',
+    'show()',
+    '.figure(',
+    '.subplot(',
+    '.subplots(',
+    // seaborn
+    'seaborn',
+    'sns.',
+    // plotly
+    'plotly',
+    'px.',
+    'go.Figure',
+    // 其他可视化库
+    'bokeh',
+    'altair',
+  ];
+
+  const lowerCode = code.toLowerCase();
+  return graphicsKeywords.some(keyword => lowerCode.includes(keyword.toLowerCase()));
+}
+
+/**
+ * 判断是否应该使用 Pyodide 执行
+ * @param code 代码内容
+ * @param language 编程语言
+ * @returns 是否使用 Pyodide
+ */
+export function shouldUsePyodide(code: string, language: string): boolean {
+  // 只有 Python 代码才考虑使用 Pyodide
+  if (!['python', 'python3', 'py'].includes(language.toLowerCase())) {
+    return false;
+  }
+
+  // 如果代码包含图形绘制，使用 Pyodide
+  if (detectGraphicsCode(code)) {
+    return true;
+  }
+
+  // 如果代码包含需要交互的库，使用 Pyodide
+  const interactiveKeywords = ['input(', 'tkinter', 'pygame'];
+  if (interactiveKeywords.some(kw => code.includes(kw))) {
+    return false; // 这些在 Pyodide 中也不支持，使用 Piston
+  }
+
+  // 默认：简单 Python 代码使用 Piston（更快）
+  return false;
+}
+
+/**
+ * 获取 Pyodide 加载状态
+ */
+export function getPyodideStatus(): {
+  isLoaded: boolean;
+  isLoading: boolean;
+} {
+  return {
+    isLoaded: pyodideInstance !== null,
+    isLoading,
+  };
+}
+
+/**
+ * 重置 Pyodide 实例（用于测试或错误恢复）
+ */
+export function resetPyodide(): void {
+  pyodideInstance = null;
+  pyodideLoadPromise = null;
+  isLoading = false;
+}