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c語(yǔ)言的數(shù)據(jù)不同類型不同類型的數(shù)據(jù)在內(nèi)存中占用的存儲(chǔ)單元長(zhǎng)度是不同的,例如,VisualC++為char(字符型)數(shù)據(jù)分配1個(gè)字節(jié),對(duì)int型(基本整型)數(shù)據(jù)分配4個(gè)字節(jié),存儲(chǔ)不同類型數(shù)據(jù)方法也是不同的。(一)整型數(shù)據(jù)1整型數(shù)據(jù)的分類(1)基本整型(int型)編譯系統(tǒng)分配給int型數(shù)據(jù)2個(gè)字節(jié)或4個(gè)字節(jié)(由具體的C編譯系統(tǒng)自行決定)。如TurboC2.0為每一個(gè)整型數(shù)據(jù)分配2個(gè)字節(jié)(16位),而VisualC為每一個(gè)整型數(shù)據(jù)分配4個(gè)字節(jié)(32位)。在存儲(chǔ)單元中的存儲(chǔ)方式是:用整數(shù)的補(bǔ)碼形式存放。一個(gè)正數(shù)的補(bǔ)碼是此數(shù)的二進(jìn)制形式本身,補(bǔ)全2個(gè)字節(jié)16位碼,如5的二進(jìn)制形式是101,如果用兩個(gè)字節(jié)存放一個(gè)整數(shù),則在存儲(chǔ)單元中數(shù)據(jù)形式是00000000-00000101;如果是一個(gè)負(fù)數(shù),應(yīng)先求出負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼。負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼的方法是:先將此數(shù)的絕對(duì)值寫成二進(jìn)制形式,然后對(duì)其所有二進(jìn)位按位取反,再加1。如-5的補(bǔ)碼:5的補(bǔ)全2個(gè)字節(jié)原碼00000000-000001015的原碼按位取反11111111-11111010,再加1-5的補(bǔ)碼為11111111-11111011在存放整數(shù)的存儲(chǔ)單元中,最左面一位是用來(lái)表示數(shù)的正負(fù)符號(hào)的。如果該位為0表示數(shù)值為正;如果該位為1,表示數(shù)值為負(fù)。如果給整型變量分配2個(gè)字節(jié),則存儲(chǔ)單元中能存放的最大值為01111111-11111111,第1位為0代表正數(shù),后面15位為全1,此數(shù)值是(2^15-1),即十進(jìn)制數(shù)32767。最小值為10000000-00000000,此數(shù)是-2^15,即-32768。因此2個(gè)字節(jié)的一個(gè)整型變量的值的范圍是-32768~32767。超過(guò)此范圍,就出現(xiàn)數(shù)值的“溢出”,輸出的結(jié)果顯然不正確。(2)短整型(shortint)類型名為shortint或short。如用VisualC++,編譯系統(tǒng)分配給int數(shù)據(jù)4個(gè)字節(jié),短整型2個(gè)字節(jié)。存儲(chǔ)方式與int型相同。一個(gè)短整型變量的值的范圍是﹣32768~32767。(3)長(zhǎng)整型(longint)類型名為longint或long。VisualC++對(duì)一個(gè)long型數(shù)據(jù)分配4個(gè)字節(jié)(即32位),因此longint型變量的值的范圍是﹣2^31~(2^31-1),即-2147483648~2147483647。(4)雙長(zhǎng)整型(longlongint)類型名為longlongint或longlong,一般分配8個(gè)字節(jié)。C標(biāo)準(zhǔn)只要求long型數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不短于int型,short型不長(zhǎng)于int型。即sizeof(short)≤sizeof(int)≤sizeof(long)≤sizeof(longlong),sizeof是測(cè)量類型或變量長(zhǎng)度的運(yùn)算符。在TurboC2.0中,int型和short型數(shù)據(jù)都是2個(gè)字節(jié)(16位),而long型數(shù)據(jù)是4個(gè)宇節(jié)(32位)。通常的做法是:把long定為32位,把short定為16位,而int可以是16位,也可以是32位,由編譯系統(tǒng)決定。在將一個(gè)程序從A系統(tǒng)移到B系統(tǒng)時(shí),需要注意這個(gè)區(qū)別。例如:在A系統(tǒng),整型數(shù)據(jù)占4個(gè)宇節(jié),程序中將整數(shù)50000賦給整型變量price是合法的,可行的。但在B系統(tǒng),整型數(shù)據(jù)占2個(gè)字節(jié),將整數(shù)50000賦給整型變量(范圍-32768~32767),超過(guò)整型數(shù)據(jù)的范圍,出現(xiàn)“溢出”。這時(shí)應(yīng)當(dāng)把int型變量改為long型,才能得到正確的結(jié)果。2.整型變量的符號(hào)屬性變量值在存儲(chǔ)單元中都是以補(bǔ)碼形式存儲(chǔ)的,存儲(chǔ)單元中的第1個(gè)二進(jìn)位制代表符號(hào)。整型變量的值的范圍包括負(fù)數(shù)到正數(shù)。整型數(shù)據(jù)常見的存儲(chǔ)空間和值的范圍(VisualC++的安排)類型/字節(jié)數(shù)/取值范圍int(基本整型)/4字節(jié)/-2147483648~2147483647,即-2^31~(2^31-1)unsignedint(無(wú)符號(hào)基本整型)4字節(jié)/即0~(2^31-1)short(短整型)2字節(jié),-32768~32767,即-2^15~(2^15-1)unsignedshort(無(wú)符號(hào)短整型)2個(gè)字節(jié),0~65535,即0~(2^16-1)long(長(zhǎng)整型)4字節(jié),-2147483648~2147483647,即-2^31~(2^31-1)unsignedlong(無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型)4字節(jié),0~4294967295,即0~(2^32-1)longlong(雙長(zhǎng)型)8字節(jié),

-9223372036854775808~9223372036854775807,即﹣2^63~(2^63-1)unsignedlonglong(無(wú)符號(hào)雙長(zhǎng)整型),8字節(jié)0~18446744073709551615,即0~(2^64-1)在實(shí)際應(yīng)用中,有的數(shù)據(jù)的范圍常常只有正值(如庫(kù)存量等)。為了允分利用變量的值的范圍,可以將變量定義為“無(wú)符號(hào)”類型??梢栽陬愋头?hào)前面加上修飾符unsigned,表示指定該變量是“無(wú)符號(hào)整數(shù)”類型。如果加上修飾符signed,則是“有符號(hào)類型”。因此,在以上4種整型數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上可以擴(kuò)展為以下8種整型數(shù)據(jù):有符號(hào)基本整型[signed]int]無(wú)符號(hào)基本整型unsignedint有符號(hào)短整型[signed]short[int]無(wú)符號(hào)短整型unsignedshort[int]有符號(hào)長(zhǎng)整型[signed]long[int]無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型unsignedlong[int]有符號(hào)雙長(zhǎng)整型[signed]longlong[int]無(wú)符號(hào)雙長(zhǎng)整型unsignedlonglong[int]方括號(hào)表示其中的內(nèi)容是可選的,既可以有,也可以沒(méi)有。如果既未指定為signed也未指定為unsigned的,默認(rèn)為“有符號(hào)類型”。如signedinta和inta等價(jià)。有符號(hào)整型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中最高位代表數(shù)值的符號(hào)(0為正,1為負(fù))。如果指定unsigned(為無(wú)符號(hào))型,存儲(chǔ)單元中全部二進(jìn)位(b)都用作存放數(shù)值本身,而沒(méi)有符號(hào)。無(wú)符號(hào)型變量只能存放不帶符號(hào)的整數(shù),如123,而不能存放負(fù)數(shù)。如-123。由于左面最高位不再用來(lái)表示符號(hào),而用來(lái)表示數(shù)值,因此無(wú)符號(hào)整型變量中可以存放的正數(shù)的范圍比一般整型變量中正數(shù)的范圍擴(kuò)大一倍。如果在程序中定義a和b兩個(gè)短整型變量(占2個(gè)字節(jié)),其中b為無(wú)符號(hào)短整型shorta;//a為有符號(hào)短整型變量unsignedshortb;//b為無(wú)符號(hào)短整型變量則變量a的數(shù)值范圍為-32768~32767,而變量b的數(shù)值范圍為0~65535。(1)只有整型(包括字符型)數(shù)據(jù)可以加signed或unsigned修飾符,實(shí)型數(shù)據(jù)不能加。(2)對(duì)無(wú)符號(hào)整型數(shù)據(jù)用“%u”格式輸出。%u表示用無(wú)符號(hào)十進(jìn)制數(shù)的格式輸出。如:unsignedshortprice=50;//定義price為無(wú)符號(hào)短整型變量。printf("%u\",price);//指定用無(wú)符號(hào)十進(jìn)制數(shù)的格式輸出在將一個(gè)變量定義為無(wú)符號(hào)整型后,不應(yīng)向它賦予一個(gè)負(fù)值,否則會(huì)得到錯(cuò)誤的結(jié)果。如:unsignedshortprice=-1;//不能把一個(gè)負(fù)整數(shù)存儲(chǔ)在無(wú)符號(hào)變量中。printf("%d\",price),得到結(jié)果為65535。顯然與原意不符。原因是:系統(tǒng)對(duì)-1先轉(zhuǎn)換成補(bǔ)碼形式,就是全部二進(jìn)位都是1,然后把它存入變量price中。由于price是無(wú)符號(hào)短整型變量,按其左面第一位不代表符號(hào),按“%d”格式輸出,就是65535。(二)字符型數(shù)據(jù)由于字符是按其代碼(整數(shù))形式存儲(chǔ)的。1字符與字符代碼字符與字符代碼并不是任意寫一個(gè)字符,程序都能識(shí)別的。例如代表圓周率的丌在程序中是不能識(shí)別的,只能使用系統(tǒng)的字符集中的字符,目前大多數(shù)系統(tǒng)采用ASCII字符集各種字符集(包括ASCII字符集)的基本集都包括了127個(gè)字符。其中包括:字母:大寫英文字母A~Z,小寫英文字母a~Z。數(shù)字:0~9。專門符號(hào):29個(gè),包括!"#&'()*十,一,/:;く=>?[]_(丨)~空格符:空格、水平制表符、垂直制表符、換行、換頁(yè)。不能顯示的字符:空(null)字符(以'\0'表示)、警告(以'\a'表示)、退格(以'\b'示)、回車(以'\r'表示)等。字符是以整數(shù)形式(字符的ASCII代碼)存放在內(nèi)存單元中的。如:小寫字母'a’的ASCII代碼是十進(jìn)制數(shù)97,二進(jìn)制形式為1100001。轉(zhuǎn)義字符’\n'的ASCII代碼是十進(jìn)制數(shù)10,二進(jìn)制形式為0001010。以上字符的ASCII代碼最多用7個(gè)二進(jìn)位就可以表示。所有127個(gè)字符可以用7個(gè)二進(jìn)位表示,當(dāng)Ascii代碼為127時(shí),為1111111,所以在c語(yǔ)言中,指定用一個(gè)字節(jié)(8位)存儲(chǔ)一個(gè)字符(所有系統(tǒng)都不例外)。此時(shí),字節(jié)中的第1位置為0。如小寫字母’a在內(nèi)存中的存儲(chǔ)二進(jìn)制數(shù)為01100001,因?yàn)?a’ASCI1代碼是十進(jìn)制數(shù)97。注意:宇符’1'和整數(shù)1是不同的概念。字符'1'只是代表一個(gè)形狀為‘1'的符號(hào),在需要時(shí)按原樣輸出,在內(nèi)存中以ASCII碼形式存儲(chǔ),占用1個(gè)字節(jié),而整數(shù)1是以整數(shù)存儲(chǔ)方式(二進(jìn)制補(bǔ)碼方式)存儲(chǔ)的,占2個(gè)或4個(gè)字節(jié)。整數(shù)運(yùn)算1十1等于整數(shù)2,而字符'1'+'1'并不等于整數(shù)2或字符'2'。2字符變量字符變量是用類型符char定義字符變量。如:chare='?';定義e為字符型變量并使初值為字符’?’。?的ASCII代碼是63,系統(tǒng)把整數(shù)63賦給變量e。e是字符變量,實(shí)質(zhì)上是一個(gè)字節(jié)的整型變量,由于它常用來(lái)存放字符,所以稱為字符變量??梢园?~127之間的整數(shù)賦給一個(gè)字符變量。在輸出字符變量的值時(shí),可以選擇以十進(jìn)制整數(shù)形式輸出,或以字符形式輸出。如:printf("%d%c\n",e,e),輸出結(jié)果是63?。用“%d”格式輸出十進(jìn)制整數(shù)63,用“%c”格式輸出字符'?'。整型變量可以用signed和unsigned修飾符表示符號(hào)屬性。字符類型也屬于整型,也可以用signed和unsigned修飾符。字符型數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間和值的范圍類型/字節(jié)數(shù)/取值范圍signedchar(有符號(hào)字符型)1字節(jié),-128~127,即-2^8~(2^8-1)unsignedchar(無(wú)符號(hào)字符型)1字節(jié),0~2^8-1,在使用有符號(hào)字符型變量時(shí),允許存儲(chǔ)的值為-128~127,但字符的代碼不可能為負(fù)值,所以在存儲(chǔ)字符時(shí)實(shí)際上只用到0~127這一部分,其第一位均為0。(三)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)是用來(lái)表示具有小數(shù)點(diǎn)的實(shí)數(shù)的。在C語(yǔ)言中,實(shí)數(shù)是以指數(shù)形式存放在存儲(chǔ)單元中的。一個(gè)實(shí)數(shù)表示為指數(shù)可以有不止一種形式,如3.14159可以表示為3.14159×10^0;0.0314159×10^2,314.159X10^(﹣2)等,它們代表同一個(gè)值??梢钥吹剑盒?shù)點(diǎn)的位置是可以在314159幾個(gè)數(shù)字之間、之前或之后(加0)浮動(dòng)的,只要在小數(shù)點(diǎn)位置浮動(dòng)的同時(shí)就改變指數(shù)的值,可以保證它的值不會(huì)改變。由于小數(shù)點(diǎn)位置可以浮動(dòng),所以實(shí)數(shù)的指數(shù)形式稱為浮點(diǎn)數(shù)。浮點(diǎn)數(shù)類型包括float(單精度浮點(diǎn)型)、double(雙精度浮點(diǎn)型)、longdouble(長(zhǎng)雙精度浮點(diǎn)型。浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制存儲(chǔ)單精度f(wàn)loat類型使用32比特存儲(chǔ),其中1位表示符號(hào),8位表示指數(shù),23位表示尾數(shù);雙精度double類型使用64比特存儲(chǔ),1位符號(hào)位,11位指數(shù)位,52位尾數(shù)位。尾數(shù):M是一個(gè)二進(jìn)制小數(shù),因?yàn)槭嵌M(jìn)制,所以科學(xué)計(jì)數(shù)法中這個(gè)值范圍是:1≤M。對(duì)有效數(shù)字M和指數(shù)E,還有一些特別規(guī)定。1≤M<2,也就是說(shuō),M可以寫成1.xxxxxx的形式,其中xxxxxx表示小數(shù)部分。在計(jì)算機(jī)內(nèi)部保存M時(shí),默認(rèn)這個(gè)數(shù)的第一位總是1,因此可以被舍去,只保存后面的xxxxxx部分。比如保存1.01B的時(shí)候,只保存01B,等到讀取的時(shí)候,再把第一位的1加上去。1將“二進(jìn)制的浮點(diǎn)數(shù)”轉(zhuǎn)換浮點(diǎn)數(shù):指數(shù)為01111100B,對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)124,則二進(jìn)制指數(shù)為124-127=-3,尾數(shù)為0.01B,則M=1.01B浮點(diǎn)數(shù)值為1.01B*[2(-3)]=0.00101B=1/8+1/32=0.156252單精度浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制存儲(chǔ):十進(jìn)制數(shù)78.375=78+0.375整數(shù)十進(jìn)制數(shù)78=1001110B小數(shù)十進(jìn)制數(shù)0.375=3/8=1/4+1/8=2^(-2)+2^(-3)=0.011B十進(jìn)制數(shù)78.375=1001110B+0.011B=1001110.011B=1.001110011B*(2^6)十進(jìn)制數(shù)78.375在計(jì)算機(jī)中以二進(jìn)制存儲(chǔ),指數(shù)為6,則6+127=133=10000101B,尾數(shù)為0.001110011B因此符號(hào)為0,指數(shù)8位為10000101B,尾數(shù)23位為00111001100,0000,0000,0000;單精度浮點(diǎn)數(shù)0.5轉(zhuǎn)化二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)0.5=0B+0.1B=0.1B=1.0B*[2^(-1)]小數(shù)十進(jìn)制數(shù)0.5=1/2=2^(-1)=0.1B,十進(jìn)制數(shù)0.5在計(jì)算機(jī)中以二進(jìn)制存儲(chǔ),其指數(shù)為-1,則-1+127=126=01111110B,尾數(shù)為0.0B,因此符號(hào)為0,指數(shù)8位為01111110B,尾數(shù)23位為000,0000,0000,0000,0000,0000;3雙精度浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制存儲(chǔ):double類型使用64比特存儲(chǔ),1位符號(hào)位,11位指數(shù)位,52位尾數(shù)位。十進(jìn)制數(shù)78.375=78+0.375,整數(shù)十進(jìn)制數(shù)78=1001110B,小數(shù)十進(jìn)制數(shù)0.375=3/8=1/4+1/8=2^(-2)+2^(-3)=0.011B十進(jìn)制數(shù)78.375=1001110B+0.011B=1001110.011B=1.001110011B*(2^6),十進(jìn)制數(shù)78.375在計(jì)算機(jī)中以二進(jìn)制存儲(chǔ),指數(shù)為6,則6+1023=1029=10000000101B尾數(shù)為0.001110011B,因此符號(hào)為0,指數(shù)11位為10000000101B,尾數(shù)52位為001110011000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000;雙精度浮點(diǎn)數(shù)0.5轉(zhuǎn)化二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)0.5=0+0.5,整數(shù)十進(jìn)制數(shù)0=0B,小數(shù)十進(jìn)制數(shù)0.5=1/2=2^(-1)=0.1B,十進(jìn)制數(shù)0.5=0B+0.1B=0.1B=1.0B*[2^(-1)]。十進(jìn)制數(shù)0.5在計(jì)算機(jī)中以二進(jìn)制存儲(chǔ),其指數(shù)為-1,占11位,則-1+1023=1022=1111111110B,尾數(shù)為0.0B,因此符號(hào)為0,指數(shù)11位為1111111110B,尾數(shù)52位為0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000;單精度浮點(diǎn)數(shù)0.0轉(zhuǎn)化二進(jìn)制數(shù)浮點(diǎn)數(shù)0的尾數(shù)M=1.000,0000,0000,0000,0000,0000B為了表示近似等于0,就使用1.000,0000,0000,0000,0000,0000B*[2(-127)]來(lái)表示;相當(dāng)于把遠(yuǎn)端的1移動(dòng)過(guò)來(lái),所以指數(shù)為-127。浮點(diǎn)數(shù)0的指數(shù)為-127+127=00000000B,尾數(shù)為000,0000,0000,0000,0000,0000B,因此符號(hào)為0,指數(shù)8位為00000000B。尾數(shù)23位為000,0000,0000,0000,0000,0000B。雙精度浮點(diǎn)數(shù)0.0轉(zhuǎn)化二進(jìn)制數(shù)浮點(diǎn)數(shù)0的尾數(shù)M=1.0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000B,為了表示近似等于0,就使用1.0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000B*[2(-1023)]來(lái)表示;浮點(diǎn)數(shù)0的指數(shù)為-1023+1023=000,0000,0000B,浮點(diǎn)數(shù)0的尾數(shù)為0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000B,因此符號(hào)為0,指數(shù)11位為000,0000,0000B,尾數(shù)52位為0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000,0000B。十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù):采用“除2取余,逆序排列”法。十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小數(shù):采用“乘2取整,順序排列”法。(1)float型(單精度浮點(diǎn)型)。編譯系統(tǒng)為每一個(gè)float型變量分配4個(gè)字節(jié),數(shù)值以規(guī)范化的二進(jìn)制數(shù)指數(shù)形式存放在存儲(chǔ)單元中。在存儲(chǔ)時(shí),系統(tǒng)將實(shí)型數(shù)據(jù)分成小數(shù)部分和指數(shù)部分兩個(gè)部分分別存放。小數(shù)部分的小數(shù)點(diǎn)前面的數(shù)為0。如3.14159在內(nèi)存中的存放形式:數(shù)符+小數(shù)部分+指數(shù)。在計(jì)算機(jī)中是用二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示小數(shù)部分以及用2的冪次來(lái)表示指數(shù)部分的。在4個(gè)字節(jié)(32位)中,究竟用多少位來(lái)表示小數(shù)部分,多少位來(lái)表示指數(shù)部分。有的C語(yǔ)言編譯系統(tǒng)以24位表示小數(shù)部分(包括符號(hào)),以8位表示指數(shù)部分(包括指數(shù)的符號(hào))。由于用二進(jìn)制形式表示一個(gè)實(shí)數(shù)以及存儲(chǔ)單元的長(zhǎng)度是有限的,因此不可能得到完全精確的值,只能存儲(chǔ)成有限的精確度。小數(shù)部分占的位(bit)數(shù)愈多,數(shù)的有效數(shù)字愈多,精度也就愈高。指數(shù)部分占的位數(shù)愈多,則能表示的數(shù)值范圍愈大。float型數(shù)據(jù)能得到6位有效數(shù)字,數(shù)值范圍為-3.4X10^(-38)~3.4×10^38。(2)double型(雙精度浮點(diǎn)型)。為了擴(kuò)大能表示的數(shù)值范圍,用8個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)一個(gè)double型數(shù)據(jù),可以得到15位有效數(shù)字,數(shù)值范圍為-1.7×10^-308~1.7×10^308。為了提高運(yùn)算精度,在C語(yǔ)言中進(jìn)行浮點(diǎn)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算時(shí),將float型數(shù)據(jù)都自動(dòng)轉(zhuǎn)換為double型,然后進(jìn)行運(yùn)算。(3)longdouble型(長(zhǎng)雙精度)型,不同的編譯系統(tǒng)對(duì)longdouble型的處理方法不同,TurboC對(duì)longdouble型分配16個(gè)字節(jié)。而VisualC+則對(duì)longdouble型和double是一樣處理,分配8個(gè)字節(jié)。(四)確定常量的類型在C語(yǔ)言中,不僅變量有類型,常量也有類型。在程序中出現(xiàn)的常量是要存放在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)單元中的。這就必須確定分配給它多少字節(jié),按什么方式存儲(chǔ)。例如,程序中有整數(shù)12,在VisualC++中會(huì)分配給它4個(gè)字節(jié),按補(bǔ)碼方式存儲(chǔ)。確定常量的類型從常量的表示形式即可以判定其類型。對(duì)于字符常量只要看到由單撇號(hào)括起來(lái)的單個(gè)字符或轉(zhuǎn)義字符就可以知道它是字符常量。對(duì)于數(shù)值常量按以下規(guī)律判斷:整型常量:不帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)值是整

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