网络应用程序设计教程

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页数:303
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出版时间:2008-8
价格:36.00元
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isbn号码:9787111248484
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  • 突然
  • Web开发
  • 网络应用
  • 应用程序设计
  • 前端开发
  • 后端开发
  • Web技术
  • 编程教程
  • 软件工程
  • 互联网技术
  • 开发指南
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具体描述

《重点大学计算机教材•网络工程技术丛书•网络应用程序设计教程》以前导课程(网络原理、程序设计语言和数据结构)为基础,有针对性地讲授网络应用程序的设计与开发技能,介绍必要的理论知识,强调网络应用程序设计的实践环节。《重点大学计算机教材•网络工程技术丛书•网络应用程序设计教程》重点介绍基于应用组件API、套接字API来开发网络应用程序,第1章到第12章讲解基于ASP.NET的程序设计;第13章到第17章讲解基于Socket的程序设计,教师在授课时可以根据课程要求、教学学时、学生的专业方向和就业需求的具体情况进行取舍。

《重点大学计算机教材•网络工程技术丛书•网络应用程序设计教程》强调网络编程的实用性,重点培养学生的网络编程能力,坚持理论和知识点为提高学生实践动手能力服务的原则。在讲述基本的理论之后,辅以大量的由简到难的实例,便于学生循序渐进地提高网络应用程序的设计和编程能力。《重点大学计算机教材•网络工程技术丛书•网络应用程序设计教程》适合作为计算机科学与技术、网络工程、软件工程及相关专业的网络应用程序设计课程的教材,也是网络编程人员的一本有价值的参考书。

《深度探索:现代 Web 应用构建之道》 在信息爆炸的时代,互联网已成为连接世界、传递知识、促进交流的强大媒介。无论是个人博客、在线商店、社交平台,还是复杂的企业级管理系统,它们都离不开背后精心设计的网络应用程序。然而,一个高效、稳定、用户友好的网络应用并非一蹴而就,它需要扎实的理论基础、精湛的技术实践以及对用户需求的深刻洞察。 《深度探索:现代 Web 应用构建之道》并非一本简单的“如何做”的指南,它更像是一次引人入胜的探索之旅,旨在带领读者深入理解现代网络应用程序的设计哲学、核心原理以及构建方法。本书将抛开那些浮于表面的技术细节,直抵问题的本质,让读者在掌握技术的同时,更能理解“为何如此”。 第一部分:奠定坚实基础——理解 Web 的核心 在开始构建任何复杂的系统之前,我们必须对构成它的基本元素有清晰的认识。本书的第一部分将带领读者回顾并深入理解 Web 技术栈的核心: HTTP/2 与 WebSockets:通信的进化 我们将不仅仅停留在 HTTP/1.1 的请求-响应模型。深入剖析 HTTP/2 的多路复用、头部压缩等特性,理解其如何极大地提升了 Web 页面的加载速度和效率。 重点阐述 WebSockets 协议,解析其与传统 HTTP 的根本区别,以及它如何赋能实时通信场景,例如在线聊天、实时数据更新、游戏等。我们将探讨其在设计实时应用时带来的可能性和挑战。 浏览器渲染引擎:从代码到视觉的奇妙旅程 深入解析浏览器如何解析 HTML、CSS 和 JavaScript,构建 DOM 树、CSSOM 树,并最终通过渲染树绘制出我们所见的页面。 我们将探讨关键的渲染路径,理解重排(reflow)与重绘(repaint)的概念,以及如何通过优化 CSS 选择器、减少 DOM 操作等方式,显著提升页面的渲染性能。 JavaScript 引擎的工作原理也将被深入剖析,包括 V8 引擎的 V8 编译、垃圾回收等机制,让读者理解 JavaScript 代码在浏览器中是如何被执行的,并从中学习性能优化的技巧。 服务器端架构:处理请求的艺术 我们将跳出单一的“一台服务器”的思维模式,探讨现代 Web 应用中常见的服务器端架构模式。 单体架构 (Monolithic Architecture):分析其优点与局限性,理解其适用的场景。 微服务架构 (Microservices Architecture):详细阐述微服务的概念、优势(如独立部署、技术异构性、弹性扩展)以及面临的挑战(如分布式事务、服务发现、监控)。我们将讨论如何设计和管理复杂微服务系统。 事件驱动架构 (Event-Driven Architecture):深入理解事件流、消息队列(如 Kafka, RabbitMQ)在构建解耦、异步、可伸缩系统中的作用。我们将探讨事件溯源(Event Sourcing)等高级模式。 第二部分:构建响应式与高性能的前端 现代 Web 应用必须能够在各种设备上提供一致且卓越的用户体验。这一部分将聚焦于前端的设计与实现: 组件化开发与框架选型 深入探讨组件化开发的理念,理解其如何通过封装、复用和组合来构建可维护、可扩展的前端应用。 我们将不对特定框架做“教程式”的介绍,而是从设计哲学层面分析主流前端框架(如 React, Vue, Angular)的共性与差异,帮助读者理解它们的核心思想,从而能更灵活地选择和适应不同的技术栈。 状态管理 (State Management):详细讨论在复杂单页应用(SPA)中,如何有效地管理全局状态。我们将分析 Flux、Redux、Vuex 等模式的设计思路,以及它们如何帮助开发者构建可预测、易于调试的应用。 高性能前端实践 代码分割与懒加载:讲解如何将应用代码按需加载,减少初始加载时间,提升用户感知性能。 服务端渲染 (SSR) 与预渲染 (Prerendering):深入分析 SSR 的原理、优势(SEO 优化、首屏加载速度)以及其在不同场景下的适用性。探讨预渲染作为另一种优化 SEO 和首屏加载的方式。 图片与资源优化:探讨各种图片格式(WebP, AVIF)的优势,以及如何通过响应式图片、延迟加载(lazy loading)等技术,显著降低页面资源消耗。 性能监控与调试:介绍浏览器开发者工具中的性能分析工具,以及如何利用 Lighthouse, WebPageTest 等工具进行全面的性能评估。 用户体验 (UX) 与用户界面 (UI) 的融合 本书将强调技术与用户体验之间的紧密联系。我们将探讨如何基于用户需求进行设计,并将其转化为可执行的技术方案。 响应式设计 (Responsive Design):不仅仅是媒体查询(media queries),更深入地探讨流式布局、弹性盒子(Flexbox)和网格布局(CSS Grid)的强大能力,如何优雅地适应不同屏幕尺寸。 可访问性 (Accessibility, A11y):理解 WCAG 标准,以及如何在前端开发中遵循可访问性原则,确保所有用户都能顺畅地使用 Web 应用,包括使用屏幕阅读器的用户。 交互设计中的动画与过渡:探讨如何运用 CSS 动画和 JavaScript 动画库,为用户界面增添生动感,提升用户参与度和满意度,同时注意避免过度动画带来的性能问题。 第三部分:构建健壮可靠的后端服务 强大的后端是网络应用程序的灵魂,它负责数据处理、业务逻辑、安全防护等关键任务。 API 设计原则与 RESTful 架构 我们将深入探讨如何设计一套清晰、一致、易于理解和使用的 API。 RESTful API 的核心理念:深入解析资源、URI、HTTP 方法(GET, POST, PUT, DELETE)的合理使用,以及状态码的语义。 GraphQL 的优势与适用场景:与 RESTful API 对比,深入理解 GraphQL 的查询语言、类型系统以及其在解决“过载获取”和“请求不足”问题上的独到之处。 API 版本控制:探讨在不断迭代的开发过程中,如何有效地管理 API 的版本,确保向后兼容性。 数据库设计与优化 关系型数据库 (RDBMS):深入理解范式理论,如何进行合理的表结构设计,避免数据冗余,确保数据一致性。探讨索引的原理和优化技巧,以及事务隔离级别。 NoSQL 数据库:分析不同类型的 NoSQL 数据库(如文档型 MongoDB, 键值型 Redis, 列族型 Cassandra)的特点,以及它们在特定场景下的优势,例如大数据量、高并发读写、灵活的数据模型。 数据库的水平和垂直扩展:探讨 Sharding, Replication 等技术,以及如何根据应用的需求选择合适的数据库扩展策略。 安全性:不可妥协的基石 身份验证与授权:深入剖析 JWT (JSON Web Tokens), OAuth 2.0, OpenID Connect 等现代身份验证和授权机制。 常见的 Web 安全威胁与防御:详细讲解 SQL 注入、XSS (Cross-Site Scripting), CSRF (Cross-Site Request Forgery), SSRF (Server-Side Request Forgery) 等攻击原理,以及相应的防御措施,例如输入验证、输出编码、同源策略。 HTTPS 与加密:理解 SSL/TLS 证书的作用,以及如何在传输层保护数据安全。 分布式系统中的挑战与实践 负载均衡:分析不同负载均衡算法(轮询、最少连接、IP 哈希等)的原理,以及如何选择合适的负载均衡器(如 Nginx, HAProxy)和策略。 缓存策略:深入理解客户端缓存、CDN (Content Delivery Network)、反向代理缓存、应用内缓存、数据库缓存等不同层级的缓存机制,以及如何设计有效的缓存策略来提升系统性能和可用性。 分布式事务:探讨 CAP 定理、BASE 理论,以及两阶段提交 (2PC)、三阶段提交 (3PC) 等分布式事务的解决方案,并分析它们的权衡与局限。 第四部分:部署、运维与监控——让应用持续运转 再优秀的应用,如果不能稳定地部署和持续地监控,其价值将大打折扣。 容器化技术与微服务部署 Docker 基础:理解容器化带来的优势,如何构建 Docker 镜像,运行容器,以及 Dockerfile 的最佳实践。 Kubernetes (K8s) 核心概念:深入理解 Pods, Deployments, Services, Ingress 等核心对象,以及如何利用 K8s orchestrate 微服务集群。 CI/CD 流程:讲解持续集成(CI)与持续部署(CD)的理念,以及如何构建自动化部署流水线,提高开发效率和部署频率。 日志、监控与告警 集中式日志管理:探讨 ELK (Elasticsearch, Logstash, Kibana) 或 EFK (Elasticsearch, Fluentd, Kibana) 等日志收集、存储和分析系统的构建。 应用性能监控 (APM):介绍 Prometheus, Grafana, Datadog 等 APM 工具,如何收集应用指标(CPU、内存、请求延迟、错误率),并进行可视化展示。 告警系统:讲解如何设置有效的告警规则,确保在出现问题时能够及时得到通知,并能够快速定位和解决问题。 弹性伸缩与高可用性 自动伸缩 (Auto-scaling):理解基于指标(如 CPU 使用率、请求队列长度)的自动伸缩策略,如何确保应用在流量高峰时能够自动扩展资源,并在低谷时缩减资源以节省成本。 高可用性设计:探讨冗余、故障转移(failover)、健康检查等机制,如何设计一个即使部分组件发生故障也能继续提供服务的系统。 《深度探索:现代 Web 应用构建之道》将引导读者从宏观到微观,从概念到实践,全面掌握构建现代 Web 应用所需的知识体系。本书旨在培养读者解决复杂问题的能力,让他们能够独立思考,做出更明智的技术决策,并最终构建出真正出色、能够满足用户需求且经久不衰的网络应用程序。这是一场关于构建未来数字世界的深度对话,期待与您一同踏上这段精彩的旅程。

作者简介

目录信息

目录
网络工程技术丛书编委会
丛书前言
前言
教学建议
第1章网络应用基础
1.1 HTML标记语言
1.1.1 HTML的基本概念
1.1.2 HTML元素
1.2 CSS
1.2.1什么是CSS
1.2.2 CSS的使用
1.2.3选择器
1.2.4 CSS文件样例
1.3 JavaScript语言
1.3.1 JavaScript语言概况
1.3.2 JavaScript基本数据
类型
1.3.3函数与事件驱动
习题
第2章 ASP.NET开发入门
2.1 开发环境的建立
2.1.1 安装Visual Studio 2005
2.1.2 安装MSDN Library
2.2 Visual Studio集成开发环境介绍
2.2.1 系统的启动
2.2.2 第一个应用程序
2.2.3 集成开发环境介绍
习题
第3章 C#语言基础
3.1 数据类型
3.1.1 值类型
3.1.2 引用类型
3.2 C#基本操作
3.2.1 变量和常量
3.2.2 装箱和拆箱
3.2.3 控制台输入和输出
3.2.4 字符串处理
3.3 流程控制
3.3.1 条件语句
3.3.2 循环语句
3.3.3 异常处理语句
3.4 类和结构
3.4.1 定义类和结构
3.4.2 定义属性
3.4.3 定义索引器
3.4.4 方法重载
3.4.5 使用ref和out类型参数
3.4.6 抽象类和接口
习题
第4章 ASP.NET基本控件
4.1 控件概述
4.1.1 Web控件的分类
4.1.2 ASP.NET服务器控件常用的属性和事件
4.1.3 事件驱动与事件处理
4.2 一般控件
4.2.1 Label控件
4.2.2 Button控件
4.2.3 Text Box控件
4.2.4 Hyper Link控件
4.3 选择控件
4.3.1 Check Box控件
4.3.2 Radio Button控件
4.3.3 List Box控件
4.3.4 Drop Down List控件
4.4 Panel控件
4.5 图片控件
4.5.1 Image控件
4.5.2 ImageMap控件
习题
第5章 ASP.NET高级控件
5.1 Calendar控件
5.1.1 Calendar控件基本概念
5.1.2 改变Calendar控件的外观
5.1.3 对Calendar控件编程
5.2 File Upload控件
5.3 Wizard控件
5.4 Place Holder控件
5.5 Ad Rotator控件
5.6 验证控件
5.6.1 Required Field Validator
5.6.2 Validation Summary控件及验证结果判断
5.6.3 Compare Validator控件
5.6.4 Range Validator控件
5.6.5 Regular Expression Validator控件
5.6.6 CustomValidator控件
习题
第6章 构建网站
6.1 ASP.NET网站综述
6.1.1 解决方案和项目
6.1.2 ASP.NET网站布局
6.1.3 网站的组成文件
6.1.4 网站文件类型
6.1.5 关于代码隐藏
6.1.6 网站的状态
6.2 Response对象
6.3 Request对象
6.3.1 Request对象概述
6.3.2 Params属性
6.3.3 ServerVariables属性
6.4 Application对象
6.5 Session对象
6.6 Server对象
6.7 构建网站示例
习题
第7章 应用ADO.NET编程
7.1 ADO.NET概述
7.2 使用ADO.NET连接到数据库
7.2.1 连接到SQL Server数据库
7.2.2 连接到Oracle数据库
7.2.3 通过OLE DB连接到数据库
7.2.4 连接数据库实例
7.3 使用Command对象和Data Reader对象
7.4 使用Data Adapter对象和Data Set对象
7.5 使用Command对象直接修改数据库
习题
第8章 Web数据访问
8.1 数据源控件
8.1.1 数据源控件概述
8.1.2 Sql Data Source控件
8.2 GridView控件
8.2.1 常用属性和事件
8.2.2 GridView控件的基本应用
8.2.3 通过GridView控件修改数据
8.2.4 多个GridView和多个SqlDataSource相互配合
8.2.5 对GridView控件编程
8.3 DataList控件
8.3.1 常用属性和事件
8.3.2 DataList控件的基本应用
8.3.3 对DataList控件编程
8.3.4 进一步对DataList控件编程
8.4 DetailsView控件
8.4.1 常用属性和事件
8.4.2 DetailsView控件的示例
习题
第9章 数据绑定
9.1 嵌入式代码与简单数据绑定
9.1.1 嵌入式代码块
9.1.2 嵌入式表达式
9.1.3 ASP.NET表达式
9.1.4 简单数据绑定
9.2 一般控件的数据绑定
9.2.1 与DataSource对象绑定
9.2.2 绑定到ADO.NET的查询结果
9.3 Web数据控件的数据绑定
9.4 Repeater控件
习题
第10章 其他内容
10.1 母版页
10.2 导航
10.3 用户控件
10.3.1 用户控件的使用
10.3.2 NewsUC.ascx用户控件
10.3.3 ActiveOp.ascx用户控件
10.4 网站的部署
习题
第11章 “畅想网络学院”
11.1 系统总体设计
11.1.1 功能设计
11.1.2 数据库设计
11.1.3 示例数据库的建立
11.1.4 网站项目的创建
11.2 系统体系结构的设计与实现
11.2.1 数据访问层的实现
11.2.2 业务逻辑层的实现
11.2.3 表示层的实现
11.3 系统登录
11.4 系统菜单的实现
11.5 Cookie的使用
11.5.1 什么是Cookie
11.5.2 写入Cookie
11.5.3 读取Cookie
11.5.4 删除Cookie
11.6 修改口令
11.7 教师管理
11.8 学生管理
11.9 课程管理
11.10 我的课程
习题
第12章 Windows Socket API简介
12.1 Socket概念
12.2 WinSock的初始化和终止
12.2.1 WSAStartup()
12.2.2 WSACleanup()
12.3 错误检查和控制
12.4 创建和释放套接字
12.4.1 socket()
12.4.2 closesocket()
12.5 面向连接的协议(TCP)
12.5.1 bind()
12.5.2 listen()
12.5.3 accept()
12.5.4 connect()
12.5.5 send()
12.5.6 recv()
12.6 无连接协议
12.6.1 sendto()
12.6.2 recvfrom()
12.7 域名解析
12.7.1 gethost by name()
12.7.2 gethostbyaddr()
12.7.3 getservbyname()
习题ⅩⅦ
第13章 TCP Socket编程
13.1 TCP协议简介
13.1.1 概述
13.1.2 三次握手
13.1.3 TCP选项
13.1.4 终止连接
13.1.5 TCP状态转换图
13.1.6 观察分组
13.2 编程模式
13.3 实例
习题
第14章 UDP Socket编程
14.1 UDP协议简介
14.2 编程模式
14.3 实例
习题
第15章 原始套接字编程
15.1 简介
15.2 CMP
15.3 Ping示例
15.4 Traceroute示例
习题
第16章 Winpcap编程
16.1 网络数据包捕获的原理
16.2 数据包捕获程序的结构
16.3 获取网络接口列表
16.4 获取设备的高级信息
16.5 打开一个接口并捕捉流量
16.6 Winpcap包含的定义和输出函数
16.6.1 结构体
16.6.2 宏定义
16.6.3 自定义类型
16.6.4 与Unix兼容的函数
16.6.5 Winpcap扩展函数
习题
第17章 多线程下的Socket编程
17.1 基本概念
17.1.1 Win32进程
17.1.2 Win32线程
17.1.3 Win32核心对象
17.1.4 C运行时库
17.2 线程控制
17.2.1 线程函数
17.2.2 创建线程
17.2.3 终止线程
17.2.4 挂起与恢复线程
17.2.5 睡眠
17.3 线程通信
17.3.1 全局变量
17.3.2 事件
17.3.3 临界区
17.3.4 互斥
17.3.5 信号量
17.3.6 互锁访问
17.3.7 可等待定时器
17.4 网络服务器设计模式
17.4.1 循环式服务器
17.4.2 并发式服务器
17.4.3 反应式服务器
17.4.4 异步I/O和前摄式服务器
17.5 实例
17.5.1 HTTP协议基础
17.5.2 HTTP消息格式
17.5.3 简单的HTTP服务器
习题
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我是一位工作了几年,但一直感觉自己的技术栈不够“系统”的后端工程师。我本来希望这本书能帮我把过去零散学习的知识点串联起来,形成一个完整的网络应用设计思维体系。特别是在谈到性能优化和高可用性设计时,我期待能看到一些经典的、经过时间检验的设计模式的应用剖析,比如如何用缓存策略应对高并发,或者在微服务架构下如何保证数据的一致性。这本书在这方面的深度确实有,但它的表述方式更像是在列举知识点,缺乏深入的案例分析来展示这些概念在真实世界中是如何落地和取舍的。举例来说,对于“消息队列”的使用场景,书里提到了削峰填谷和异步解耦,但并没有详细对比 RabbitMQ、Kafka 等不同技术的优缺点以及在特定场景下的选型逻辑。这使得书本知识的迁移性打了个折扣,我看完后还是得回到Stack Overflow或者其他更偏向实战的论坛去寻找更具体的决策依据。

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我对网络安全模块的内容抱有很高的期望,毕竟在设计任何应用时,安全性都是不可妥协的第一要务。我希望书中能详细拆解OWASP Top 10中的每一个风险点,并提供详尽的防御代码片段,覆盖输入验证、输出编码、会话管理等多个维度。这本书确实提到了这些安全风险,但在深入层面处理上稍显不足。例如,在谈到跨站脚本攻击(XSS)时,它强调了输入净化,但对于不同框架(如React或Vue)中内置的特定防御机制以及Content Security Policy (CSP) 的精细化配置,就没有展开论述。这让我感觉它停留在理论警告的层面,而没有提供足够“硬核”的防御工具箱。作为一本面向设计的教程,我更期望它能将安全视为设计过程的一部分,而不是在系统完成后才被“打补丁”的环节,因此,在安全实战演练方面的缺失,是这本书对我最大的遗憾之一。

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这本书,说实话,我期待值还是挺高的,毕竟名字听起来就挺实用的。刚拿到手的时候,我主要关注的是它的实操性。我希望它能像一本工具手册,直接告诉我遇到具体问题该怎么解决,比如常见的安全漏洞怎么防范,或者高效的数据库交互该怎么设计。然而,读下来感觉它更偏向于理论阐述,对具体的、手把手的代码示例和架构拆解着墨不多。很多章节都在讨论“为什么”要这样做,而不是“如何”做到。对于我这种更倾向于边学边做、动手能力强的人来说,这有点让人抓狂。我更需要的是那种可以跟着敲一遍,然后自己就能举一反三的例子。比如,关于前后端分离的最佳实践,书中讲的宏观概念很到位,但当我们真正要搭建一个小型项目时,会发现很多关键的衔接点和配置细节需要自己去网上搜集零散的资料来补全。如果这本书能增加一些贯穿始终的实战项目案例,哪怕只是一个简单的CRUD应用,相信对读者的帮助会大很多,能让人更有踏实感。

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从前端开发的视角来看,这本书的内容对我来说有点像是“带着镣铐跳舞”。我的主要兴趣点在于用户体验的提升、交互逻辑的流畅实现以及现代前端框架的最佳实践。我期待看到关于组件化思维的深入探讨,如何构建可复用的UI库,以及如何平衡服务端渲染(SSR)和客户端渲染(CSR)的利弊。这本书在前端这块的讨论,给我的感觉是相对比较陈旧,或者说,它更侧重于HTML、CSS和基础JavaScript的规范层面,对于近几年Web生态的快速迭代——比如Hooks的演进、状态管理库的成熟——着墨甚少。这就好比一本教人开车的书,详细描述了汽车的机械原理,但对自动驾驶辅助系统的操作却一带而过。对于那些想快速上手构建现代SPA应用的开发者而言,这本书提供的参考价值相对有限,需要大量地补充最新的技术文档和社区实践来更新自己的知识库。

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这本书的排版和语言风格,坦率地说,有点过于学术化了,这让它在作为一本“教程”时显得有些沉重。我更喜欢那种对话式的、能激发学习兴趣的文风,读者仿佛在和一位经验丰富的导师交流心得。然而,这本书的叙述方式更像是官方的技术规范文档,句子结构严谨但缺乏灵活性,很多概念的引入和解释都显得比较生硬。特别是涉及到用户体验设计原则的部分,它罗列了许多启发式的原则,但缺乏通过视觉对比或交互动图来直观展示效果差异的辅助材料。这使得阅读过程变成了一种信息输入,而不是一种沉浸式的学习体验。对于初学者来说,这种高密度的理论轰炸很容易造成认知过载,难以形成连贯的知识脉络。如果能多一些生动的比喻和实际的“坏例子”与“好例子”对比,效果可能会截然不同。

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