Einführung in Python 3: für Ein- und Umsteiger
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| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
München
Hanser
2014
|
| Edition: | 2., überarb. und erw. Aufl. |
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltstext Ausführliche Beschreibung Inhaltsverzeichnis |
| Item Description: | Extra: E-Book inside; im Internet: Musterlösungen zu den Übungen |
| Physical Description: | XVI, 494 S. Ill., graph. Darst. 25 cm |
| ISBN: | 3446441336 9783446441330 |
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INHALT
VORWORT XVII
DANKSAGUNG XVIII
1 EINLEITUNG 1
1.1 EINFACH UND SCHNELL ZU LERNEN 1
1.2 ZIELGRUPPE DES BUCHES 1
1.3 AUFBAU DES
BUCHES 2
1.4 PROGRAMMIEREN LERNEN *INTERAKTIV" 3
1.5 DOWNLOAD DER BEISPIELE UND HILFE 4
1.6 ANREGUNGEN UND KRITIK 4
TEIL I EINFUEHRUNG IN PYTHON 3 - FUER EIN- UND UMSTEIGER 5
2 KOMMANDOS UND PROGRAMME 7
2.1 ERSTE
SCHRITTE MIT PYTHON 7
2.1.1 LINUX 7
2.1.2 WINDOWS 8
2.2 HERKUNFT UND BEDEUTUNG DES BEGRIFFES
INTERAKTIVE SHELL 9
2.2.1 ERSTE SCHRITTE IN DER INTERAKTIVEN SHELL 9
2.3 VERLASSEN DER PYTHON-SHELL 11
2.4 BENUTZUNG VON VARIABLEN 11
2.5 MEHRZEILIGE ANWEISUNGEN IN DER INTERAKTIVEN SHELL 12
2.6 PROGRAMME SCHREIBEN ODER SCHNELL MAL DER WELT "HALLO"
SAGEN 12
3 BYTECODE UND MASCHINENCODE 15
3.1 EINFUEHRUNG 15
3.2 UNTERSCHIED ZWISCHEN PROGRAMMIER- UND SKRIPTSPRACHEN 15
3.3 INTERPRETER-ODER COMPILERSPRACHE 15
HTTP://D-NB.INFO/1056934255
4 DATENTYPEN UND VARIABLEN 19
4.1 EINFUEHRUNG 19
4.2 DATENTYPEN 21
4.2.1 GANZE ZAHLEN 21
4.2.2 FLIESSKOMMAZAHLEN 22
4.2.3 ZEICHENKETTEN 23
4.2.4 BOOLESCHE WERTE 23
4.2.5 KOMPLEXE ZAHLEN 23
4.2.6 OPERATOREN 24
4.3 STATISCHE UND DYNAMISCHE TYPDEKLARATION 25
4.4 "IYPUMWANDLUNG 27
4.5 DATENTYP ERMITTELN 27
5 SEQUENTIELLE DATENTYPEN 29
5.1 UEBERSICHT 29
5.1.1 ZEICHENKETTEN ODER STRINGS 29
5.1.2 LISTEN 31
5.1.3 TUPEL 32
5.1.4 SEQUENZ VON BINAERDATEN 32
5.2 INDIZIERUNG VON SEQUENTIELLEN DATENTYPEN 32
5.3 SLICING ODER
AUSSCHNEIDEN 33
5.4 DIE LEN-FUNKTION 35
5.5 AUFGABEN 36
6 DICTIONARIES 39
6.1 DICTIONARIES UND ASSOZIATIVE FELDER 39
6.2 DEFINITION UND BENUTZUNG 40
6.3 FEHLERFREIE ZUGRIFFE
AUF DICTIONARIES 42
6.4 ZULAESSIGE
TYPEN FUER
SCHLUESSEL UND WERTE 43
6.5 VERSCHACHTELTE DICTIONARIES 44
6.6 METHODEN AUF DICTIONARIES 44
6.7 OPERATOREN 47
6.8 DIE ZIP-FUNKTION 48
6.9 DICTIONARIES AUS LISTEN ERZEUGEN 49
6.10 AUFGABEN 50
7 MENGEN 53
7.1 UEBERSICHT 53
7.2 MENGEN IN PYTHON 53
7.2.1 SETSERZEUGEN 54
7.2.2 MENGEN VON UNVERAENDERLICHEN ELEMENTEN 54
7.3 FROZENSETS 55
7.4 OPERATIONEN AUF *SET"-OBJEKTEN 55
7.4.1 ADD(ELEMENT) 55
7.4.2 CLEARO 55
7.4.3 COPY 56
7.4.4 DIFFERENCEO 56
7.4.5 DIFFERENCE_UPDATE() 57
7.4.6 DISCARD(EL) 57
7.4.7 REMOVE(EL) 57
7.4.8 INTERSECTION(S) 58
7.4.9 ISDISJOINTO 58
7.4.10 ISSUBSETO 58
7.4.11 ISSUPERSETO 59
7.4.12 POPO 59
8 EINGABEN 61
8.1 EINGABE MITTELS INPUT 61
9 VERZWEIGUNGEN 63
9.1 ANWEISUNGSBLOECKE UND EINRUECKUNGEN 63
9.2 BEDINGTE ANWEISUNGEN IN PYTHON 66
9.3 VERGLEICHSOPERATOREN 67
9.4 ZUSAMMENGESETZTE BEDINGUNGEN 68
9.5 WAHR ODER FALSCH: BEDINGUNGEN IN VERZWEIGUNGEN 68
9.6 AUFGABEN 69
10 SCHLEIFEN 71
10.1 UEBERSICHT 71
10.2 WHILE-SCHLEIFE 72
10.3 BREAK UND CONTINUE 73
10.4 DIE
ALTERNATIVE IM ERFOLGSFALL:
EISE 74
10.5 FOR-SCHLEIFE 75
10.6 AUFGABEN 78
11 DATEIEN LESEN UND SCHREIBEN 81
11.1 DATEIEN 81
11.2 TEXT AUS
EINER DATEI LESEN 81
11.3 SCHREIBEN IN EINE DATEI 83
11.4 IN EINEM RUTSCH LESEN: READLINES UND READ 83
11.5 AUFGABEN 84
12 FORMATIERTE AUSGABE UND STRINGS FORMATIEREN 87
12.1 WEGE, DIE
AUSGABE ZU FORMATIEREN 87
12.2 DETAILS ZUR PRINT-FUNKTION 88
12.2.1 UNTERSCHIEDE ZU PYTHON 2 88
12.2.2 IMPORT AUS DER ZUKUNFT: PRINT_FUNCTION 88
12.2.3 PRINT-FUNKTION IN PYTHON 3 89
12.3 STRINGFORMATIERUNG IM C-STIL 90
12.4 DER PYTHONISCHE WEG: DIE
STRING-METHODE *FORMAT" 95
12.5 BENUTZUNG VON DICTIONARIES BEIM AUFRUF
DER *FORMAT"-METHODE 98
12.6 BENUTZUNG VON LOKALEN VARIABLEN IN *FORMAT" 99
12.7 WEITERE
STRING-METHODEN ZUM FORMATIEREN 100
13 FLACHES UND TIEFES KOPIEREN 103
13.1 EINFUEHRUNG 103
13.2 KOPIEREN EINER LISTE 104
13.3 KOPIE MIT
TEILBEREICHSOPERATOR 106
13.4 KOPIEREN MIT DEEPCOPY 107
13.5 DEEPCOPY FUER DICTIONARIES 107
14 FUNKTIONEN 109
14.1 ALLGEMEIN 109
14.2 FUNKTIONEN IN PYTHON 109
14.3 OPTIONALE-UND SCHLUESSELWORTPARAMETER 111
14.4 DOCSTRING 112
14.5 RUECKGABEWERTE 113
14.6 MEHRERE RUECKGABEWERTE 114
14.7 LOKALE UND GLOBALE VARIABLEN IN FUNKTIONEN 114
14.8 PARAMETERUEBERGABE IM DETAIL 116
14.9 EFFEKTE BEI
VERAENDERLICHEN OBJEKTEN 118
14.10 KOMMANDOZEILENPARAMETER 119
14.11 VARIABLE ANZAHL
VON PARAMETERN / VARIADISCHE FUNKTIONEN 120
14.12 * IN
FUNKTIONSAUFRUFEN 121
14.13 BELIEBIGE SCHLUESSELWORTPARAMETER 122
14.14 DOPPELTES STERNCHEN IM FUNKTIONSAUFRUF 122
14.15 AUFGABEN 123
15 REKURSIVE FUNKTIONEN 125
15.1 DEFINITION UND HERKUNFT DES BEGRIFFS 125
15.2 DEFINITION DER REKURSION 126
15.3 REKURSIVE FUNKTIONEN IN PYTHON 126
15.4 DIE TUECKEN
DER REKURSION 127
15.5 FIBONACCI-FOLGE IN PYTHON 128
15.6 AUFGABEN 132
16 LISTEN UND TUPEL IM DETAIL 135
16.1 STAPELSPEICHER 135
16.2 STAPELVERARBEITUNG IN PYTHON: POP UND APPEND 136.
16.3 EXTEND 136
16.4 ,+'-OPERATOR ODER APPEND 137
16.5 ENTFERNEN EINES WERTES 138
16.6 PRUEFEN, OB EIN ELEMENT IN LISTE ENTHALTEN IST 139
16.7 FINDEN DER POSITION EINES ELEMENTES 139
16.8 EINFUEGEN VON ELEMENTEN 140
16.9 BESONDERHEITEN BEI TUPEL 140
16.9.1 LEERE TUPEL 141
16.9.2 1-TUPEL 141
16.9.3 MEHRFACHZUWEISUNGEN, PACKING UND UNPACKING 141
16.10 DIE VERAENDERLICHE UNVERAENDERLICHE 142
16.11 SORTIEREN VON LISTEN 143
16.11.1 *SORT" UND *SORTED" 143
16.11.2 UMKEHRUNG DER SORTIERREIHENFOLGE 144
16.11.3 EIGENE SORTIERFUNKTIONEN 144
16.12 AUFGABEN 147
17 MODULARISIERUNG 149
17.1 MODULE 149
17.1.1 NAMENSRAEUME VON MODULEN 150
17.1.2 NAMENSRAEUME UMBENENNEN 151
17.1.3 MODULARTEN 151
17.1.4 SUCHPFAD FUER MODULE 152
17.1.5 INHALT EINES MODULES 153
17.1.6 EIGENE MODULE 153
17.1.7 DOKUMENTATION FUER EIGENE MODULE 154
17.2 PAKETE : 155
18 GLOBALE UND LOKALE VARIABLEN 157
18.1 EINFUEHRUNG 157
18.2 GLOBALE UND LOKALE VARIABLEN IN FUNKTIONEN 157
19 ALLES UEBER STRINGS 161
19.1 .FAST ALLES 161
19.2 AUFSPALTEN VON ZEICHENKETTEN 162
19.2.1 SPLIT 162
19.2.2 STANDARDVERHALTEN UND *MAXSPLIT" 164
19.2.3 RSPLIT 165
19.2.4 FOLGE VON
TRENNZEICHEN .167
19.2.5 SPLIUEINES 168
19.2.6 PARTITION 168
19.3 ZUSAMMENFUEGEN VON STRINGLISTEN MIT JOIN 169
19.4 SUCHEN VON TEILSTRINGS 169
19.4.1 *IN" ODER *NOT IN" 169
19.4.2 S.FIND(SUBSTRING[, START[, ENDLL) 169
19.4.3 S.RFIND(SUBSTRING[, START[, END)]) 170
19.4.4 S.INDEX(SUBSTRING[, START], END]]) 170
19.4.5 S.RINDEX(SUBSTRING(, START[, END]]) 171
19.4.6 S.COUNT(SUBSTRING[, START[, END]]) 171
19.5 SUCHEN UND ERSETZEN 171
19.6 NUR NOCH KLEINBUCHSTABEN ODER GROSSBUCHSTABEN 172
19.7 CAPITALIZE UND TIDE 172
19.8 STRIPPING STRINGS 173
19.9 STRINGS AUSRICHTEN 173
19.10 STRING-TESTS 174
19.11 AUFGABEN 176
20 AUSNAHMEBEHANDLUNG 179
20.1 ABFANGEN MEHRERER EXCEPTIONS 181
20.2 EXCEPT MIT MEHRFACHEN AUSNAHMEN 181
20.3 DIE OPTIONALE ELSE-KLAUSEL 182
20.4 FEHLERINFORMATIONEN UEBER SYS.EXC
JNFO 182
20.5 EXCEPTIONS GENERIEREN 183
20.6 FINALISIERUNGSAKTION 184
21 OBJEKTORIENTIERTE PROGRAMMIERUNG 185
21.1 EINFUEHRUNG 185
21.2 KLASSEN IN PYTHON 187
21.2.1 OBJEKTE UND INSTANZEN EINER KLASSE 187
21.2.2 KAPSELUNG VON DATEN UND METHODEN 188
21.2.3 EIN MINIMALE KLASSE IN PYTHON 188
21.2.4 EIGENSCHAFTEN UND ATTRIBUTE 189
21.3 METHODEN 191
21.3.1 INSTANZVARIABLEN 191
21.3.2 DIE INIT -METHODE 193
21.4 DATENKAPSELUNG, DATENABSTRAKTION UND GEHEIMNISPRINZIP 195
21.4.1 BEGRIFFSBESTIMMUNGEN 195
21.4.2 DIE STR - UND DIE REPR -METHODE 197
21.5 PUBLIC-, PROTECTED- UND PRIVATE-ATTRIBUTE 201
21.6 DESTRUKTOR 205
21.7 KLASSENATTRIBUTE 207
21.8 STATISCHE METHODEN 210
21.9 KLASSENMETHODEN 211
21.10 PROPERTIES 213
21.11 PUBLIC-ATTRIBUTE STATT PRIVATE ATTRIBUTE 217
21.12 VERERBUNG 219
21.12.1 OBERBEGRIFFE UND OBERKLASSEN 219
21.12.2 EIN EINFACHES BEISPIEL 219
21.12.3 UEBERLADEN, UEBERSCHREIBEN UND POLYMORPHIE 220
21.12.4 VERERBUNG IN PYTHON 223
21.13 MEHRFACHVERERBUNG 226
21.13.1 EINFUEHRUNG 226
21.13.2 BEISPIEL: CALENDARCLOCK 227
21.13.3 DIAMAND-PROBLEM ODER *DEADLY DIAMOND OF DEATH" 234
21.13.4 SUPER UND MRO 236
21.14 MAGISCHE METHODEN UND OPERATORUEBERLADUNG 240
21.14.1 EINFUEHRUNG 240
21.14.2 UEBERSICHT MAGISCHE METHODEN 241
21.14.3 BEISPIELKLASSE: LENGTH 242
21.15 STANDARDKLASSEN ALS BASISKLASSEN 245
21.16 AUFGABEN 246
TEIL II WEITERFUEHRENDE THEMEN 249
22 TESTS UND FEHLER 251
22.1 EINFUEHRUNG 251
22.2 MODULTESTS. 253
22.3 MODULTESTS UNTER BENUTZUNG VON NAME 254
22.4 DOCTEST-MODUL 256
22.5 TESTGETRIEBENE ENTWICKLUNG ODER *IM ANFANG
WAR DER TEST" 259
22.6 UNITTEST 260
22.7 METHODEN DER KLASSE TESTCASE 262
22.8 AUFGABEN 265
23 SYSTEMPROGRAMMIERUNG 267
23.1 SYSTEMPROGRAMMIERUNG 267
23.2 HAEUFIG
FALSCH VERSTANDEN: SHELL 267
23.3 OS-MODUL 268
23.3.1 VORBEMERKUNGEN 268
23.3.2 UMGEBUNGSVARIABLEN 269
23.3.3 DATEIVERARBEITUNG AUF NIEDRIGERER EBENE 271
23.3.4 DIE EXEC-*FAMILIE" 276
23.3.5 WEITERE FUNKTIONEN IM UEBERBLICK 282
23.3.6 OS.PATH - ARBEITEN MIT PFADEN 295
23.4 SHUTIL-MODUL 303
24 FORKS 309
24.1 FORK 309
24.2 FORK IN PYTHON 309
25 DATEN KONSERVIEREN 313
25.1 PERSISTENTE SPEICHERUNG 313
25.2 PICKLE-MODUL 314
25.2.1 DATEN *EINPOEKELN" MIT PICKLE.DUMP 314
25.2.2 PICKLE.LOAD 315
25.3 EIN PERSISTENTES DICTIONARY MIT SHELVE 315
26 REGULAERE AUSDRUECKE 319
26.1 URSPRUENGE UND VERBREITUNG 319
26.2 STRINGVERGLEICHE 319
26.3 UEBERLAPPUNGEN UND TEILSTRINGS 321
26.4 DASRE-MODUL 321
26.5 MATCHING-PROBLEM 322
26.6 SYNTAX DER REGULAEREN AUSDRUECKE 324
26.6.1 BELIEBIGES ZEICHEN 324
26.7 ZEICHENAUSWAHL 324
26.8 ENDLICHE AUTOMATEN 325
26.9 ANFANG UND ENDE EINES STRINGS 326
26.10 VORDEFINIERTE ZEICHENKLASSEN 328
26.11 OPTIONALE TEILE 330
26.12 QUANTOREN 330
26.13 GRUPPIERUNGEN UND RUECKWAERTSREFERENZEN 333
26.13.1 MATCH-OBJEKTE 333
26.14 UMFANGREICHE UEBUNG 335
26.15 ALLES FINDEN MIT FINDALL 337
26.16 ALTERNATIVEN 338
26.17 KOMPILIERUNG VON REGULAEREN AUSDRUECKEN 339.
26.18 AUFSPALTEN EINES STRINGS MIT ODER OHNE REGULAEREN AUSDRUCK 340
26.18.1 SPLIT-METHODE DER STRING-KLASSE 340
26.18.2 SPLIT-METHODE DES RE-MODULS 342
26.18.3 WOERTER FILTERN 343
26.19 SUCHEN UND ERSETZEN MIT SUB 344
26.20 AUFGABEN 345
27 LAMBDA, MAP, FILTER UND REDUCE 347
27.1 LAMBDA 347
27.2 MAP 350
27.3 FILTERN VON SEQUENTIELLEN DATENTYPEN MITTELS *FILTER" 352
27.4 REDUCE 352
27.5 AUFGABEN 354
28 LISTEN-ABSTRAKTION/LIST COMPREHENSION 355
28.1 DIE
ALTERNATIVE ZU LAMBDA UND CO 355
28.2 SYNTAX 356
28.3 WEITERE BEISPIELE 356
28.4 DIE ZUGRUNDE LIEGENDE IDEE 357
28.5 ANSPRUCHSVOLLERES BEISPIEL 358
28.6 MENGEN-ABSTRAKTION 358
28.7 REKURSIVE PRIMZAHLBERECHNUNG 359
28.8 GENERATOREN-ABSTRAKTION 359
28.9 AUFGABEN 360
29 GENERATOREN UND ITERATOREN 361
29.1 EINFUEHRUNG 361
29.2 ITERATION IN FOR-SCHLEIFEN 361
29.3 GENERATOREN 363
29.4 BEISPIELE 365
29.4.1 PERMUTATIONEN 365
29.4.2 VARIATIONEN UND KOMBINATIONEN 366
29.5 GENERATOREN ZAEHMEN MIT FIRSTN UND ISLICE 367
29.6 SEND-METHODE 368
29.7 GENERATOR-AUSDRUECKE 369
29.8 AUFGABEN 370
30 MEMOISATION 371
30.1 BEDEUTUNG UND HERKUNFT DES BEGRIFFES 371
30.2 MEMOISATION MIT DEKORATEUR-FUNKTIONEN 372
30.3 MEMOIZE IN EINER CLASS 373
30.4 DEKORATEURE IN PYTHON 373
30.5 UEBERPRUEFUNG VON ARGUMENTEN DURCH DEKORATEURE 375
31 NUMPY 377
31.1 UEBERSICHT 377
31.2 ARRAYS IN NUMPY 379
31.3 ARRAYS FLACH MACHEN 381
31.4 ARRAYS UMDIMENSIONIEREN 383
31.5 ARRAYS KONKATENIEREN 384
31.6 ARRAY, NEUE DIMENSION HINZUFUEGEN 386
31.7 ARRAY MIT NULLEN UND EINSEN INITIALISIEREN 386
31.8 MATRIZENARITHMETIK 387
31.9 VEKTORADDITION UND VEKTORSUBTRAKTION 388
31.10 MATRIX-KLASSE 390
31.10.1 MATRIX-PRODUKT 391
31.10.2 EINE EINFACHE PRAKTISCHE ANWENDUNG 392
31.11 INVERSE MATRIX 393
31.12 KREUZPRODUKT / VEKTORPRODUKT 394
31.13 LINEARE GLEICHUNGSSYSTEME 394
31.14 POLYNOME 396
31.15 AUFGABEN 397
TEIL III UMFASSENDE BEISPIELE 399
32 BRUCHKLASSE 401
32.1 BRUECHE AE LA 1001
NACHT 401
32.2 ZURUECK IN DIE GEGENWART 402
32.3 RECHENREGELN 405
32.3.1 MULTIPLIKATION VON BRUECHEN 405
32.3.2 DIVISION VON BRUECHEN 406
32.3.3 ADDITION VON BRUECHEN 407
32.3.4 SUBTRAKTION VON BRUECHEN 407
32.4 INTEGER PLUS BRUCH 408
32.4.1 DIE BRUCHKLASSE IM UEBERBLICK 409
32.5 DIE FRACTION-KLASSE IM FRACTIONS-MODUL 411
33 MASTERMIND 413
33.1 DIE URSPRUENGE DES SPIELS 413
33.2 DIE SPIELREGELN 414
33.2.1 *BULLS AND
COWS" 414
33.2.2 MASTERMIND 414
33.3 KOMBINATORIKMODUL 415
33.4 MASTERMIND IN PYTHON 416
34 TEXTKLASSIFIKATION 421
34.1 EINFUEHRUNG IN DIE TEXTKLASSIFIKATION 421
34.2 TEXTKLASSIFIKATION:
AUFGABE 423
34.3 NAIVE-BAYES-KLASSIFIKATOR 423
34.3.1 DEFINITION 423
34.3.2 BAYES-THEOREM 423
34.4 FORMALE HERLEITUNG DER NAIVE-BAYES-KLASSIFIKATION 424
34.5 TEXTKLASSIFIKATION IN PYTHON 426
34.5.1 BAGOFWORDS-KLASSE 426
34.5.2 DOCUMENT-KLASSE 427
34.5.3 DOCUMENTCLASS-KLASSE 429
34.5.4 POOL-KLASSE 430
TEIL IV LOESUNGEN ZU DEN AUFGABEN 433
35 LOESUNGEN ZU DEN AUFGABEN 435
35.1 LOESUNGEN ZU KAPITEL 5 (SEQUENTIELLE DATENTYPEN) 435
35.2 LOESUNGEN ZU KAPITEL 6 (DICTIONARIES) 438
35.3 LOESUNGEN ZU KAPITEL 9 (VERZWEIGUNGEN) 439
35.4 LOESUNGEN ZU KAPITEL 10 (SCHLEIFEN) 442
35.5 LOESUNGEN ZU KAPITEL 11 (DATEIEN LESEN UND SCHREIBEN) 445
35.6 LOESUNGEN ZU KAPITEL
16 (LISTEN UND HIPEL IM DETAIL) 446
35.7 LOESUNGEN ZU KAPITEL 14 (FUNKTIONEN) 449
35.8 LOESUNGEN ZU KAPITEL 15 (REKURSIVE FUNKTIONEN) 453
35.9 LOESUNGEN ZU KAPITEL 19 (ALLES UEBER
STRINGS.) 457
35.10 LOESUNGEN ZU KAPITEL 21 (OBJEKTORIENTIERTE PROGRAMMIERUNG) 460
35.11 LOESUNGEN ZU KAPITEL 22 (TESTS
UND FEHLER) 468
35.12 LOESUNGEN ZU KAPITEL 26 (REGULAERE
AUSDRUECKE) 468
35.13 LOESUNGEN ZU KAPITEL 27 (LAMBDA, MAP, FILTER UND REDUCE) 474
35.14 LOESUNGEN ZU KAPITEL 28 (LISTEN-ABSTRAKTION/LIST COMPREHENSION) 475
35.15 LOESUNGEN ZU KAPITEL 29 (GENERATOREN UND ITERATOREN) 476
35.16 LOESUNGEN ZU KAPITEL 31 (NUMPY) 479
STICHWORTVERZEICHNIS 481 |
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