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libres de m'envoyer un courrier électronique je suis toujours ravi d'apprendre Partant de ce concept



Guide du précâblage des réseaux de communication

Les équipements électroniques et leur logiciel système en cas de déploiement il est recommandé que H soit réduit de 0

9 7 8 2 2 1 2 1 2 4 8 3 5

Code éditeur : G12483

ISBN : 2-212-12483-5

Tarek Ziadé

Tarek Ziadéest directeur

technique d'Ingeniweb (AlterWay), leader de la gestion de contenu Open

Source. Il intervient dans

des conférences nationales et internationales et a fondé l'association afpy.org.

Il contribue non seulement

au développement de Python mais également à d'autres projets communautaires.

T. Ziadé

Conception : Nord Compo

38 Tarek Ziadé

Préface de

Stephan Richter

Choisi par Google comme l'un de ses langages piliers et utilisé da ns des projets d'envergure tels que YouTube, Python est omniprésent dans les applications web modernes. Open Sourc e et portable, sa modularité et son orientation objet permettent de créer des applications de toutes tail les, génériques et maintenables.

Python : de la syntaxe à l'optimisation

Python est tout indiqué pour le développement d'applications we b : serveurs de contenu, moteurs de recherche, agents intelligents, objets distribués... Il est également performant po ur réaliser des scripts d'administration système ou d'analyse de fichiers textuels, pour gérer l'accès à des bases de données, pour servir de langage glu entre plusieurs applications, réaliser des applications graphiques classiques, etc. Pour autant, le développeur n'exploitera vraiment sa puissance qu' en ayant acquis une certaine culture. C'est ce que ce livre permet d'acquérir par la description de techniques é prouvées dans tous les grands projets de déve- loppement en Python. Au-delà de la prise en main (installation des e nvironnements d'exécution et de développement, rappels de syntaxe avec les primitives et la bibliothèque standard), cet ouvrage aborde les bonnes pratiques de développement Python, depuis les conventions de nommage et les design patterns objet les plus courants jusqu'à la programmation dirigée par les tests et l'optimisation de code. Enrichie en nouveaux cas pratiques et exercices, cette édition mise à jour pour Python 2.6 détaille également le script de migration 2to3 vers Python 3 et présente la bibliothèque ctypes qui permet de manipuler les structures de données en C/C++.

Au sommaire

Pourquoi Python?Pour quels usages? • Administration système• Prototypage d'application : maquettes d'in-

terfaces, de bibliothèques• Applications web et de gestion• Installation des environnements dÕexŽcution et de dŽveloppement • Installation sous Linux, MS-Windows et Mac OS X• Tests et scripts de démarrage. Mode interactif• Choisir un éditeur•

Syntaxe• Commentaires• Modèles de données• Littéraux• Types et opéra-

teurs• Indentation• Structures conditionnelles : if, for..in, while• Structures du langage• Fonctions• Contexte

d'exécution• Directives return et global• Docstrings• Classes• Espaces de noms• Héritage• Attributs pri-

vés• Méthodes de comparaison• Method Resolution Order• Constructeur statique• Surcharge de type•

Slots et decorators•

Modules• Import• Reload• Paquets• Exceptions• Listes• Constructeurs et itŽrateurs•

Primitives du langage• Exceptions : erreurs et avertissements•

Conventions de codage• Blocs et espace-

ment• Conventions de nommage• Structure d'un module• Choix des noms : longueur, unicité, expressivité•

Outils de compression• Programmation réseau• Persistance• Conversion, transformation de données• Calculs

numériques• Structures de données• Les modules itertools, re, Tkinter et lib2to3• Cas pratiques•

Programmation dirigŽe par les tests• Tests unitaires et fonctionnels• Unittests, doctests et Coverage•

Intégration d'un projet dans l'environnement• Le futur de PyUnit• Optimisation du code• Profiling• Amélioration

des performances• Code Patterns, multithreading• Pool, ctypes•

Tests de performance en continu•

Programmation orientŽe objet• Typage, classification et encapsulation• Héritage et polymorphisme• Relations

entre objets• Design patterns orientés objet• Singleton et Borg, Observer, Chain of responsability, Proxy... •

Annexes• Histoire de Python• Bibliothèques tierces• Sites, flux RSS, blogs...

À qui s'adresse cet ouvrage?

- Au développeur souhaitant s'initier à un nouveau langage et r

éaliser des applications web;

- Aux développeurs Python souhaitant aller plus loin dans les bonnes pratiques de développement (programmation orientée objet, performances, tests unitaires...).Programmation

Python

Conception et optimisation

2 e

édition

Programmation

Python

Python

2 e

éd.

Téléchargez le code source

des études de cas sur le site www.editions-eyrolles.com

G12483_ProgPython_3 24/03/09 16:43 Page 1

Programmation

Python

G12483_Titre_Python 17/03/09 14:32 Page 2

R. GO E T T E R. - CSS2. Pratique du design web.

N°12461, 3

e

édition, 2009, 318 pages.

L. J

A Y R. - Flex 3 - Cahier du programmeur.

N°12409, 2009, 280 pages.

A. V A N N I E U W E N H U Y Z E. - Flex 3. Applications Internet riches avec Flash ActionScript 3, MXML et Flex Builder.

N°12387, 2009, 532 pages.

G. L

E B L A N C. - Silverlight 2.

N°12375, 2008, 330 pages.

G. P

O N Ç O N E T J. PA U L I. - Zend Framework.

N°12392, 2008, 460 pages.

E. D ASPET E T C. PI E R R E D E GE Y E R. - PHP 5 avancé.

N°12369, 5

e

édition, 2008, 844 pages.

C. P O RT E N E U V E. - Bien développer pour le Web 2.0.

N°12391, 2

e

édition 2008, 600 pages.

A . B

O U C H E R. - Ergonomie web. Pour des sites web

efficaces.

N°12479, 2

e

édition 2009, 426 pages.

A . B

O U C H E R. - Mémento Ergonomie web.

N°12386, 2008, 14 pages.

E . S

N°12456, 2009, 14 pages.

A . T ASSO. - Apprendre à programmer en ActionScript.

N°12199, 2007, 438 pages.

S. B O R D A G E, D. TH É V E N O N, L. DUPA Q U I E R, F. B

R O U S S E. - Conduite de projets Web.

N°12325, 4

e

édition 2008, 394 pages.

N . C

H U. - Réussir un projet de site Web.

N°12400, 5

e

édition ,2008, 246 pages.

O . A N D R I E U. - Réussir son référencement web.

N°12264, 2008, 302 pages.G. P

O N Ç O N. - Best practices PHP 5. Les meilleures pratiques de développement en PHP.

N°11676, 2005, 480 pages.

D. S É G U Y, P. GA M A C H E. - Sécurité PHP 5 et MySQL.

N°12114, 2007, 240 pages.

R . R

I M E L É. - Mémento MySQL.

N°12012, 2007, 14 pages.

M . N E B R A. - Réussir son site web avec XHTML et CSS.

N°12307, 2

e

édition, 2008, 316 pages.

J.- M . D EFR A N C E. - Premières applications Web 2.0 avec

Ajax et PHP.

N°12090, 2008, 450 pages (Collection Blanche).

K. D JA AFA R. - Développement JEE 5 avec Eclipse Europa.

N°12061, 2008, 380 pages.

S. P

O W E R S. - Débuter en JavaScript.

N°12093, 2007, 386 pages.

T. T E MPL I E R, A. GO U G E O N. - JavaScript pour le Web 2.0.

N°12009, 2007, 492 pages.

D . T

H O M A S et al. - Ruby on Rails.

N°12079, 2

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édition 2007, 800 pages.

W. A

L T M A N N et al. - Typo3.

N°11781, 2006, 532 pages.

L . B L O C H, C. WO LFH U G E L. - Sécurité informatique. Principes fondamentaux pour l'administrateur système

N°12021, 2007, 350 pages.

G . G E T E. - Mac OS X Leopard efficace. Déploiement, administration et réparation

N°12263, 2008, 476 pages.

M. M A S O N. - Subversion. Pratique du développement collaboratif avec SVN

N°11919, 2006, 206 pages.

CHEZ LE MÊME ÉDITEUR

Tarek ZiadÈ

PrÈface de Stephan Richter

2 e

Èdition

Programmation

Python

Conception et optimisation

G12483_Titre_Python 17/03/09 14:32 Page 1

ÉDITIONS EYROLLES

61, bd Saint-Germain

75240 Paris Cedex 05

www.editions-eyrolles.com

Le code de la propriété intellectuelle du 1

er juillet 1992 interdit en effet expressément la photocopie à

usage collectif sans autorisation des ayants droit. Or, cette pratique s'est généralisée notamment dans les

établissements d'enseignement, provoquant une baisse brutale des achats de livres, au point que la possibilité

même pour les auteurs de créer des oeuvres nouvelles et de les faire éditer correctement est aujourd'hui

menacée.

En application de la loi du 11 mars 1957, il est interdit de reproduire intégralement ou partiellement le

présent ouvrage, sur quelque support que ce soit, sans autorisation de l'éditeur ou du Centre Français d'Exploitation du

Droit de Copie, 20, rue des Grands-Augustins, 75006 Paris. © Groupe Eyrolles, 2006, 2009, ISBN : 978-2-212-12483-5

Avec la contribution de Patrick Tonnerre.

¿ Amina et Milo

Par Stephan Richter

Jíai commencÈ la programmation avec un

Commodore 64 (C64), un petit systËme

basÈ sur le langage de programmation Basic, qui est ‡ la fois simple et puissant. Jíai eu par la suite un PC dotÈ de Borland Pascal. Le systËme díaide en ligne de Pascal est trËs impressionnant : chaque commande et bibliothËque est parfaitement docu- mentÈe et accompagnÈe bien souvent díexemples de code. Ce systËme permet une maÓtrise rapide du langage. De plus, le Pascal permet díintÈgrer des sÈquences díassembleur, pour programmer par exemple directement la souris et le joystick. Le seul dÈfaut du Pascal est la compilation obligatoire, qui est un peu ennuyeuse pour quelquíun venant du Basic.

Par la suite, Jason Orendorff, pionnier de

la communautÈ Python et laurÈat 2001 du Concours international díobfuscation de code C (IOCCC) est devenu mon mentor et mía appris toutes les techniques avancÈes de programmation, comme la programma- tion orientÈe objet par le biais de Java, langage particuliËrement ordonnÈ et propre. Mais cette propretÈ a un prix : líeffort supplÈmentaire pour Ècrire un programme Java dans les rËgles de líart est trop important. Il faut toujours Ècrire des classes, et une seule par fichier, puis compiler, etc. Jim Fulton parle de programmation ´ javiotique ª pour dÈcrire ce surcroÓt díeffort.

Jason mía alors converti ‡ Python. AprËs une pÈriode díadaptation, on tombe trËs vite

amoureux de ce langage. Aucune compilation níest nÈcessaire et Python est utilisable sur tant de plates-formes quíil est plus portable que Java. De plus, Python permet de programmer objet mais ne líimpose pas : il reste possible de faire des petits scripts dÈstructurÈs. Youpi ! Enfin, líindentation obligatoire du code ne pouvait que satis- faire mes gÍnes prussiens.

Que peut-on espÈrer de mieux ? Des foncti

onnalitÈs ! Pour un dÈveloppeur issu du monde Pascal, le passage ‡ des langages comme Java ou C++ est frustrant ‡ cause de

Choisir Python

Programmation Python

VIII la pauvretÈ des bibliothËques standards. La philosophie batteries included de Python offre tout ce dont un dÈveloppeur peut rÍver. Un autre avantage de Python est la richesse des bibliothËques tierces. Comme Python est utilisÈ dans la quasi-totalitÈ des domaines et ‡ tous les niveaux applicatifs, il existe des extensions pour toutes les fonctionnalitÈs que líon peut imaginer. Vous souhaitez faire du calcul scientifique ? Utilisez líextension numeric. Vous avez du code MatLab ‡ intÈgrer ? Installez líextension matlab pour pouvoir piloter ce moteur depuis Python. Le langage est aussi utilisÈ pour les frameworks web comme Zope et Plone, les moteurs de jeu comme Pygame, les plug-ins pour Gimp et toute une myriade díapplicatifs. Cette variÈtÈ prouve la puissance de Python, qui síadapte aussi bien aux situations o˘ seul un langage de script est nÈcessaire, que pour des besoins plus complets, faisant appel ‡ la programmation orientÈe objet. Jíai dÈcouvert par la suite la communautÈ Python et plus gÈnÈralement la mouvance open source. Ma premiËre contribution Ètai t un correctif dans un exemple pour une bibliothËque díenvois díe-mails. Guido vo n Rossum mía personnellement rÈpondu pour me signaler que mon correctif serait intÈgrÈ dans la prochaine release. LíOpen

Source, quel bonheur !

Une communautÈ autour díune technologie fait toute la diffÈrence : le niveau díassis- tance est incroyable et les questions obtiennent des rÈponses en gÈnÈral en quelques heures. Quel logiciel propriÈtaire offre ce genre de service gratuitement ? Ce systËme permet díavancer sans jamais Ítre bloquÈ, et les dÈveloppeurs qui acquiËrent leur expÈrience par ce biais renvoient souvent líascenseur ‡ la communautÈ en rÈpondant ‡ leur tour aux questions des autres.

Jíai dÈcouvert par la suite Zope, le serveur díapplications Ècrit en Python. La dÈcouverte

de Zope provoque le mÍme effet que celle de Python : ´ wow ! ª. Zope offre toutes les fonctionnalitÈs rÍvÈes pour une application web, comme la sÈcuritÈ et la persistance, ainsi que de nombreuses extensions. Quel plaisir, comparÈ ‡ des frameworks comme

IBM WebSphere et BEA Weblogic.

Durant les quatre derniËres annÈes, jíai fait partie des core developers de Zope3, qui

est une rÈcriture complËte de Zope, basÈe sur líexpÈrience passÈe des versions 1 et 2.

Ce projet est passÈ du rang de prototype Èducatif ‡ ce quíil est aujourdíhui : une application utilisÈe en production par des entreprises pour des projets web critiques. Zope 3 est considÈrÈ comme la plus stable et la plus sure des plates-formes web open source disponibles ‡ líheure actuelle, gr'ce aux milliers de tests unitaires et fonction- nels qui ont ÈtÈ codÈs en parallËle de sa conception. Les performances sont Ègale- ment au rendez-vous : Zope 3 peut Ítre configurÈ pour ne fournir que les services utilisÈs dans un applicatif donnÈ, et reste trËs performant comparÈ aux frameworks capables de fournir la mÍme quantitÈ de fonctionnalitÈs.

Choisir Python

IX Mais que pouvez-vous faire avec Zope 3 ? Le premier projet ‡ avoir officiellement uti-

lisÈ Zope 3 est Schooltool, un outil gratuit de gestion díÈcole dans lequel je suis Ègale-

ment investi. Schooltool fournit de nombreuses fonctionnalitÈs, de la gÈnÈration de

rapports PDF aux calendriers en ligne. Beaucoup díÈcoles ont díores et dÈj‡ adoptÈ

Scholltool ainsi que son petit frËre SchoolBell, et dÈmontrent le succËs de cet outil.

Pour líannÈe ‡ venir, SchoolTool a dÈj‡ signÈ avec de nombreux partenaires du monde

de líÈducation, avec pour objectif de remp lacer petit ‡ petit les solutions propriÈtaires, ce qui constitue un premier signe de líentrÈe de la solution sur ce marchÈ. Le projet est financÈ par la Shuttleworth Foundation, et Mark Shuttleworth ne risquerait pas un cen- time sur une technologie qui ne marcherait pas ou ne pourrait pas grandir. Cela fait maintenant six ans que je gagne ma vie en dÈveloppant du code Python travailler pour une entreprise qui ne me laisserait pas Ècrire du code open source Python. Dans mon autre vie, je suis un doctorant en physique, et mÍme si les publi- cations de recherche sont ouvertes ‡ tous, le secret qui entoure le travail de recherche míoppresse souvent, en comparaison ‡ mes travaux dans le monde de líopen source. Merci pour votre lecture et rÈgalez-vous avec ce livre !

SincËrement,

Stephan

¿ propos de Stephan Richter

Stephan Richter est Ètudiant en doctorat de physique ‡ líuniversitÈ de Tufts (Sommervile, Massachusetts,

USA). Il fait partie de la communautÈ depuis 1999 et a participÈ ‡ beaucoup de projets communautaires,

comme la documentation et líorganisation de la premiËre confÈrence EuroZope. Stephan a aussi travaillÈ

en tant que consultant pour de nombreuses entreprises travaillant avec Zope, dÈveloppÈ beaucoup

díextensions et publiÈ deux livres communautaires sur Zope, et un livre sur Zope 3 (

Zope 3 Developerís

Handbook

aux Èditions Sams). Depuis son premier sprint Zope 3 en 2002, Stephan participe activement

au dÈveloppement de ce framework et gËre de nombreux sous-projets, comme líinternationalisation et la

documentation.

Table des matiËres

Avant-propos........................................................................... XXXI P

REMI»RE PARTIE

DÈcouverte de Python ...................................................1

CHAPITRE 1

Introduction................................................................................... 3

Python ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

Du code de qualitÈ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

OrientÈ objet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

Portable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

Facile ‡ intÈgrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

Hautement productif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

Dynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

Python et les autres langages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

Python et Perl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

Ruby, PHP, Java... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

CHAPITRE 2

Python pour quels usages ?.......................................................... 9

Administration systËme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

Des API simples et efficaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

Manipuler des fichiers et des dossiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 Manipuler des programmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

Envoyer et recevoir des

courriers Èlectroniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 ...changer des informations avec díautres systËmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15

Le match Perl-Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

Syntaxe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

Structures de donnÈes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

Manipulation de texte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20

Programmation Python

XII

Prototypage rapide díapplications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20

Objectif díune maquette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20

Maquette díinterfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

Maquette de bibliothËque ou Fake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

Exemple de prototype de bibliothËque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

Recherche et calcul scientifique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

Pas de paradigme imposÈ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

FacilitÈ de prise en main . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

CrÈation ou utilisation díoutils spÈcialisÈs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

Applications de gestion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25

Conception díinterface utilisateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25

Stockage de donnÈes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

SÈrialisation des objets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

Les bases de donnÈes relationnelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28

Applications web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29

En un mot... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30

CHAPITRE 3

Environnement de dÈveloppement ........................................... 31

Installation sous Linux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31

Installation par distribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32

Paquets Debian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32

Paquets RedHat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33

Distributions Mandrake et Fedora Core . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33

Compilation des sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33

...tapes díinstallation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34

Options de compilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34

Compilation et installation de Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

GÈrer plusieurs versions de Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37

Installation sous MS-Windows . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37

Installation sous Mac OS X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39

Premiers tests de Python en mode interactif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39

Script de dÈmarrage du mode interactif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40

Le choix díun Èditeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41

La coloration syntaxique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42

La standardisation automatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

Les raccourcis clavier et les macros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

LíÈdition multiple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

Le repliement de code et la recherche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

LíautocomplÈtion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

Table des matiËres

XIII

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