前言
这是学习源码整体架构系列第三篇。整体架构这词语好像有点大，姑且就算是源码整体结构吧，主要就是学习是代码整体结构，不深究其他不是主线的具体函数的实现。文章学习的是打包整合后的代码，不是实际仓库中的拆分的代码。
上上篇文章写了jQuery源码整体架构，学习 underscore 源码整体架构，打造属于自己的函数式编程类库
上一篇文章写了underscore源码整体架构，学习 jQuery 源码整体架构，打造属于自己的 js 类库
感兴趣的读者可以点击阅读。
underscore源码分析的文章比较多，而lodash源码分析的文章比较少。原因之一可能是由于lodash源码行数太多。注释加起来一万多行。
分析lodash整体代码结构的文章比较少，笔者利用谷歌、必应、github等搜索都没有找到，可能是找的方式不对。于是打算自己写一篇。平常开发大多数人都会使用lodash，而且都或多或少知道，lodash比underscore性能好，性能好的主要原因是使用了惰性求值这一特性。
本文章学习的lodash的版本是：v4.17.15。unpkg.com地址 https://unpkg.com/lodash@4.17...
文章篇幅可能比较长，可以先收藏再看，所以笔者使用了展开收缩的形式。
导读：
文章主要学习了runInContext()导出_lodash函数使用baseCreate方法原型继承LodashWrapper和LazyWrapper，mixin挂载方法到lodash.prototype、后文用结合例子解释lodash.prototype.value(wrapperValue)和Lazy.prototype.value(lazyValue)惰性求值的源码具体实现。
匿名函数执行
;(function() {}.call(this));暴露 lodash
var _ = runInContext();runInContext 函数
这里的简版源码，只关注函数入口和返回值。
var runInContext = (function runInContext(context) { // 浏览器中处理context为window // ... function lodash(value) {}{ // ... return new LodashWrapper(value); } // ... return lodash;});可以看到申明了一个runInContext函数。里面有一个lodash函数，最后处理返回这个lodash函数。
再看lodash函数中的返回值 new LodashWrapper(value)。
LodashWrapper 函数
function LodashWrapper(value, chainAll) { this.__wrapped__ = value; this.__actions__ = []; this.__chain__ = !!chainAll; this.__index__ = 0; this.__values__ = undefined;}设置了这些属性：
__wrapped__：存放参数value。
__actions__：存放待执行的函数体func， 函数参数 args，函数执行的this 指向 thisArg。
__chain__、undefined两次取反转成布尔值false，不支持链式调用。和underscore一样，默认是不支持链式调用的。
__index__：索引值 默认 0。
__values__：主要clone时使用。
接着往下搜索源码，LodashWrapper，
会发现这两行代码。
LodashWrapper.prototype = baseCreate(baseLodash.prototype);LodashWrapper.prototype.constructor = LodashWrapper;接着往上找baseCreate、baseLodash这两个函数。
baseCreate 原型继承
// 立即执行匿名函数// 返回一个函数，用于设置原型 可以理解为是 __proto__var baseCreate = (function() { // 这句放在函数外，是为了不用每次调用baseCreate都重复申明 object // underscore 源码中，把这句放在开头就申明了一个空函数 `Ctor` function object() {} return function(proto) { // 如果传入的参数不是object也不是function 是null // 则返回空对象。 if (!isObject(proto)) { return {}; } // 如果支持Object.create方法，则返回 Object.create if (objectCreate) { // Object.create return objectCreate(proto); } // 如果不支持Object.create 用 ployfill new object.prototype = proto; var result = new object; // 还原 prototype object.prototype = undefined; return result; };}());// 空函数function baseLodash() { // No operation performed.}// Ensure wrappers are instances of `baseLodash`.lodash.prototype = baseLodash.prototype;// 为什么会有这一句？因为上一句把lodash.prototype.construtor 设置为Object了。这一句修正constructorlodash.prototype.constructor = lodash;LodashWrapper.prototype = baseCreate(baseLodash.prototype);LodashWrapper.prototype.constructor = LodashWrapper;笔者画了一张图，表示这个关系。
衍生的 isObject 函数
判断typeof value不等于null，并且是object或者function。
function isObject(value) { var type = typeof value; return value != null && (type == 'object' || type == 'function');}Object.create() 用法举例
面试官问：能否模拟实现JS的new操作符 之前这篇文章写过的一段，所以这里收缩起来了。
笔者之前整理的一篇文章中也有讲过，可以翻看JavaScript 对象所有API解析
MDN Object.create()
Object.create(proto, [propertiesObject])
方法创建一个新对象，使用现有的对象来提供新创建的对象的__proto__。
它接收两个参数，不过第二个可选参数是属性描述符（不常用，默认是undefined）。
var anotherObject = { name: '若川'};var myObject = Object.create(anotherObject, { age: { value：18, },});// 获得它的原型Object.getPrototypeOf(anotherObject) === Object.prototype; // true 说明anotherObject的原型是Object.prototypeObject.getPrototypeOf(myObject); // {name: "若川"} // 说明myObject的原型是{name: "若川"}myObject.hasOwnProperty('name'); // false; 说明name是原型上的。myObject.hasOwnProperty('age'); // true 说明age是自身的myObject.name; // '若川'myObject.age; // 18;对于不支持ES5的浏览器，MDN上提供了ployfill方案。
if (typeof Object.create !== "function") { Object.create = function (proto, propertiesObject) { if (typeof proto !== 'object' && typeof proto !== 'function') { throw new TypeError('Object prototype may only be an Object: ' + proto); } else if (proto === null) { throw new Error("This browser's implementation of Object.create is a shim and doesn't support 'null' as the first argument."); } if (typeof propertiesObject != 'undefined') throw new Error("This browser's implementation of Object.create is a shim and doesn't support a second argument."); function F() {} F.prototype = proto; return new F(); };}lodash上有很多方法和属性，但在lodash.prototype也有很多与lodash上相同的方法。肯定不是在lodash.prototype上重新写一遍。而是通过mixin挂载的。
mixin
mixin 具体用法
_.mixin([object=lodash], source, [options={}])添加来源对象自身的所有可枚举函数属性到目标对象。 如果 object 是个函数，那么函数方法将被添加到原型链上。注意: 使用 _.runInContext 来创建原始的 lodash 函数来避免修改造成的冲突。
添加版本
0.1.0
参数
[object=lodash] (Function|Object): 目标对象。source (Object): 来源对象。
[options={}] (Object): 选项对象。
[options.chain=true] (boolean): 是否开启链式操作。
返回
(*): 返回 object.
mixin 源码
function mixin(object, source, options) { var props = keys(source), methodNames = baseFunctions(source, props); if (options == null && !(isObject(source) && (methodNames.length || !props.length))) { options = source; source = object; object = this; methodNames = baseFunctions(source, keys(source)); } var chain = !(isObject(options) && 'chain' in options) || !!options.chain, isFunc = isFunction(object); arrayEach(methodNames, function(methodName) { var func = source[methodName]; object[methodName] = func; if (isFunc) { object.prototype[methodName] = function() { var chainAll = this.__chain__; if (chain || chainAll) { var result = object(this.__wrapped__), actions = result.__actions__ = copyArray(this.__actions__); actions.push({ 'func': func, 'args': arguments, 'thisArg': object }); result.__chain__ = chainAll; return result; } return func.apply(object, arrayPush([this.value()], arguments)); }; } }); return object;}接下来先看衍生的函数。
其实看到具体定义的函数代码就大概知道这个函数的功能。为了不影响主线，导致文章篇幅过长。具体源码在这里就不展开。
感兴趣的读者可以自行看这些函数衍生的其他函数的源码。
mixin 衍生的函数 keys
在 mixin 函数中 其实最终调用的就是 Object.keys
function keys(object) { return isArrayLike(object) ? arrayLikeKeys(object) : baseKeys(object);}mixin 衍生的函数 baseFunctions
返回函数数组集合
function baseFunctions(object, props) { return arrayFilter(props, function(key) { return isFunction(object[key]); });}mixin 衍生的函数 isFunction
判断参数是否是函数
function isFunction(value) { if (!isObject(value)) { return false; } // The use of `Object#toString` avoids issues with the `typeof` operator // in Safari 9 which returns 'object' for typed arrays and other constructors. var tag = baseGetTag(value); return tag == funcTag || tag == genTag || tag == asyncTag || tag == proxyTag;}mixin 衍生的函数 arrayEach
类似 [].forEarch
function arrayEach(array, iteratee) { var index = -1, length = array == null ? 0 : array.length; while (++index < length) { if (iteratee(array[index], index, array) === false) { break; } } return array;}mixin 衍生的函数 arrayPush
类似 [].push
function arrayPush(array, values) { var index = -1, length = values.length, offset = array.length; while (++index < length) { array[offset + index] = values[index]; } return array;}mixin 衍生的函数 copyArray
拷贝数组
function copyArray(source, array) { var index = -1, length = source.length; array || (array = Array(length)); while (++index < length) { array[index] = source[index]; } return array;}mixin 源码解析
lodash 源码中两次调用 mixin
// Add methods that return wrapped values in chain sequences.lodash.after = after;// code ... 等 153 个支持链式调用的方法// Add methods to `lodash.prototype`.// 把lodash上的静态方法赋值到 lodash.prototype 上mixin(lodash, lodash);// Add methods that return unwrapped values in chain sequences.lodash.add = add;// code ... 等 152 个不支持链式调用的方法// 这里其实就是过滤 after 等支持链式调用的方法，获取到 lodash 上的 add 等 添加到lodash.prototype 上。mixin(lodash, (function() { var source = {}; // baseForOwn 这里其实就是遍历lodash上的静态方法，执行回调函数 baseForOwn(lodash, function(func, methodName) { // 第一次 mixin 调用了所以赋值到了lodash.prototype // 所以这里用 Object.hasOwnProperty 排除不在lodash.prototype 上的方法。也就是 add 等 152 个不支持链式调用的方法。 if (!hasOwnProperty.call(lodash.prototype, methodName)) { source[methodName] = func; } }); return source;// 最后一个参数options 特意注明不支持链式调用}()), { 'chain': false });结合两次调用mixin 代入到源码解析如下
function mixin(object, source, options) { // source 对象中可以枚举的属性 var props = keys(source), // source 对象中的方法名称数组 methodNames = baseFunctions(source, props); if (options == null && !(isObject(source) && (methodNames.length || !props.length))) { // 如果 options 没传为 undefined undefined == null 为true // 且 如果source 不为 对象或者不是函数 // 且 source对象的函数函数长度 或者 source 对象的属性长度不为0 // 把 options 赋值为 source options = source; // 把 source 赋值为 object source = object; // 把 object 赋值为 this 也就是 _ (lodash) object = this; // 获取到所有的方法名称数组 methodNames = baseFunctions(source, keys(source)); } // 是否支持 链式调用 // options 不是对象或者不是函数，是null或者其他值 // 判断options是否是对象或者函数，如果不是或者函数则不会执行 'chain' in options 也就不会报错 // 且 chain 在 options的对象或者原型链中 // 知识点 in [MDN in : https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Reference/Operators/in // 如果指定的属性在指定的对象或其原型链中，则in 运算符返回true。 // 或者 options.chain 转布尔值 var chain = !(isObject(options) && 'chain' in options) || !!options.chain, // object 是函数 isFunc = isFunction(object); // 循环 方法名称数组 arrayEach(methodNames, function(methodName) { // 函数本身 var func = source[methodName]; // object 通常是 lodash 也赋值这个函数。 object[methodName] = func; if (isFunc) { // 如果object是函数 赋值到 object prototype 上，通常是lodash object.prototype[methodName] = function() { // 实例上的__chain__ 属性 是否支持链式调用 // 这里的 this 是 new LodashWrapper 实例 类似如下 /** { __actions__: [], __chain__: true __index__: 0 __values__: undefined __wrapped__: [] } **/ var chainAll = this.__chain__; // options 中的 chain 属性 是否支持链式调用 // 两者有一个符合链式调用 执行下面的代码 if (chain || chainAll) { // 通常是 lodash var result = object(this.__wrapped__), // 复制 实例上的 __action__ 到 result.__action__ 和 action 上 actions = result.__actions__ = copyArray(this.__actions__); // action 添加 函数 和 args 和 this 指向，延迟计算调用。 actions.push({ 'func': func, 'args': arguments, 'thisArg': object }); //实例上的__chain__ 属性 赋值给 result 的 属性 __chain__ result.__chain__ = chainAll; // 最后返回这个实例 return result; } // 都不支持链式调用。直接调用 // 把当前实例的 value 和 arguments 对象 传递给 func 函数作为参数调用。返回调用结果。 return func.apply(object, arrayPush([this.value()], arguments)); }; } }); // 最后返回对象 object return object;}小结：简单说就是把lodash上的静态方法赋值到lodash.prototype上。分两次第一次是支持链式调用（lodash.after等 153 个支持链式调用的方法），第二次是不支持链式调用的方法（lodash.add等152个不支持链式调用的方法）。
lodash 究竟在_和_.prototype挂载了多少方法和属性
再来看下lodash究竟挂载在_函数对象上有多少静态方法和属性，和挂载_.prototype上有多少方法和属性。
使用for in循环一试遍知。看如下代码：
var staticMethods = [];var staticProperty = [];for(var name in _){ if(typeof _[name] === 'function'){ staticMethods.push(name); } else{ staticProperty.push(name); }}console.log(staticProperty); // ["templateSettings", "VERSION"] 2个console.log(staticMethods); // ["after", "ary", "assign", "assignIn", "assignInWith", ...] 305个其实就是上文提及的 lodash.after 等153个支持链式调用的函数 、lodash.add 等 152不支持链式调用的函数赋值而来。
var prototypeMethods = [];var prototypeProperty = [];for(var name in _.prototype){ if(typeof _.prototype[name] === 'function'){ prototypeMethods.push(name); } else{ prototypeProperty.push(name); }}console.log(prototypeProperty); // []console.log(prototypeMethods); // ["after", "all", "allKeys", "any", "assign", ...] 317个相比lodash上的静态方法多了12个，说明除了 mixin 外，还有12个其他形式赋值而来。
支持链式调用的方法最后返回是实例对象，获取最后的处理的结果值，最后需要调用value方法。
笔者画了一张表示lodash的方法和属性挂载关系图。
请出贯穿下文的简单的例子
var result = _.chain([1, 2, 3, 4, 5]).map(el => { console.log(el); // 1, 2, 3 return el + 1;}).take(3).value();// lodash中这里的`map`仅执行了`3`次。// 具体功能也很简单 数组 1-5 加一，最后获取其中三个值。console.log('result:', result);也就是说这里lodash聪明的知道了最后需要几个值，就执行几次map循环，对于很大的数组，提升性能很有帮助。
而underscore执行这段代码其中map执行了5次。
如果是平常实现该功能也简单。
var result = [1, 2, 3, 4, 5].map(el => el + 1).slice(0, 3);console.log('result:', result);而相比lodash这里的map执行了5次。
// 不使用 map、slicevar result = [];var arr = [1, 2, 3, 4, 5];for (var i = 0; i < 3; i++){ result[i] = arr[i] + 1;}console.log(result, 'result');简单说这里的map方法，添加 LazyWrapper 的方法到 lodash.prototype存储下来，最后调用 value时再调用。
具体看下文源码实现。
添加 LazyWrapper 的方法到 lodash.prototype
主要是如下方法添加到到 lodash.prototype 原型上。
// "constructor"["drop", "dropRight", "take", "takeRight", "filter", "map", "takeWhile", "head", "last", "initial", "tail", "compact", "find", "findLast", "invokeMap", "reject", "slice", "takeRightWhile", "toArray", "clone", "reverse", "value"]// Add `LazyWrapper` methods to `lodash.prototype`.// baseForOwn 这里其实就是遍历LazyWrapper.prototype上的方法，执行回调函数baseForOwn(LazyWrapper.prototype, function(func, methodName) { // 检测函数名称是否是迭代器也就是循环 var checkIteratee = /^(?:filter|find|map|reject)|While$/.test(methodName), // 检测函数名称是否head和last // 顺便提一下 ()这个是捕获分组 而加上 ?: 则是非捕获分组 也就是说不用于其他操作 isTaker = /^(?:head|last)$/.test(methodName), // lodashFunc 是 根据 isTaker 组合 takeRight take methodName lodashFunc = lodash[isTaker ? ('take' + (methodName == 'last' ? 'Right' : '')) : methodName], // 根据isTaker 和 是 find 判断结果是否 包装 retUnwrapped = isTaker || /^find/.test(methodName); // 如果不存在这个函数，就不往下执行 if (!lodashFunc) { return; } // 把 lodash.prototype 方法赋值到lodash.prototype lodash.prototype[methodName] = function() { // 取实例中的__wrapped__ 值 例子中则是 [1,2,3,4,5] var value = this.__wrapped__, // 如果是head和last 方法 isTaker 返回 [1], 否则是arguments对象 args = isTaker ? [1] : arguments, // 如果value 是LayeWrapper的实例 isLazy = value instanceof LazyWrapper, // 迭代器 循环 iteratee = args[0], // 使用useLazy isLazy value或者是数组 useLazy = isLazy || isArray(value); var interceptor = function(value) { // 函数执行 value args 组合成数组参数 var result = lodashFunc.apply(lodash, arrayPush([value], args)); // 如果是 head 和 last (isTaker) 支持链式调用 返回结果的第一个参数 否则 返回result return (isTaker && chainAll) ? result[0] : result; }; // useLazy true 并且 函数checkIteratee 且迭代器是函数，且迭代器参数个数不等于1 if (useLazy && checkIteratee && typeof iteratee == 'function' && iteratee.length != 1) { // Avoid lazy use if the iteratee has a "length" value other than `1`. // useLazy 赋值为 false // isLazy 赋值为 false isLazy = useLazy = false; } // 取实例上的 __chain__ var chainAll = this.__chain__, // 存储的待执行的函数 __actions__ 二次取反是布尔值 也就是等于0或者大于0两种结果 isHybrid = !!this.__actions__.length, // 是否不包装 用结果是否不包装 且 不支持链式调用 isUnwrapped = retUnwrapped && !chainAll, // 是否仅Lazy 用isLazy 和 存储的函数 onlyLazy = isLazy && !isHybrid; // 结果不包装 且 useLazy 为 true if (!retUnwrapped && useLazy) { // 实例 new LazyWrapper 这里的this 是 new LodashWrapper() value = onlyLazy ? value : new LazyWrapper(this); // result 执行函数结果 var result = func.apply(value, args); /* * // _.thru(value, interceptor) // 这个方法类似 _.tap， 除了它返回 interceptor 的返回结果。该方法的目的是"传递" 值到一个方法链序列以取代中间结果。 _([1, 2, 3]) .tap(function(array) { // 改变传入的数组 array.pop(); }) .reverse() .value(); // => [2, 1] */ // thisArg 指向undefined 或者null 非严格模式下是指向window，严格模式是undefined 或者nll result.__actions__.push({ 'func': thru, 'args': [interceptor], 'thisArg': undefined }); // 返回实例 lodashWrapper return new LodashWrapper(result, chainAll); } // 不包装 且 onlyLazy 为 true if (isUnwrapped && onlyLazy) { // 执行函数 return func.apply(this, args); } // 上面都没有执行，执行到这里了 // 执行 thru 函数，回调函数 是 interceptor result = this.thru(interceptor); return isUnwrapped ? (isTaker ? result.value()[0] : result.value()) : result; };});小结一下，写了这么多注释，简单说：其实就是用LazyWrapper.prototype 改写原先在lodash.prototype的函数，判断函数是否需要使用惰性求值，需要时再调用。
读者可以断点调试一下，善用断点进入函数功能，对着注释看，可能会更加清晰。
链式调用最后都是返回实例对象，实际的处理数据的函数都没有调用，而是被存储存储下来了，最后调用value方法，才执行这些函数。
lodash.prototype.value 即 wrapperValue
function baseWrapperValue(value, actions) { var result = value; // 如果是lazyWrapper的实例，则调用LazyWrapper.prototype.value 方法，也就是 lazyValue 方法 if (result instanceof LazyWrapper) { result = result.value(); } // 类似 [].reduce()，把上一个函数返回结果作为参数传递给下一个函数 return arrayReduce(actions, function(result, action) { return action.func.apply(action.thisArg, arrayPush([result], action.args)); }, result);}function wrapperValue() { return baseWrapperValue(this.__wrapped__, this.__actions__);}lodash.prototype.toJSON = lodash.prototype.valueOf = lodash.prototype.value = wrapperValue;如果是惰性求值，则调用的是 LazyWrapper.prototype.value 即 lazyValue。
LazyWrapper.prototype.value 即 lazyValue 惰性求值
function LazyWrapper(value) { // 参数 value this.__wrapped__ = value; // 执行的函数 this.__actions__ = []; this.__dir__ = 1; // 过滤 this.__filtered__ = false; // 存储迭代器函数 this.__iteratees__ = []; // 默认最大取值个数 this.__takeCount__ = MAX_ARRAY_LENGTH; // 具体取值多少个，存储函数和类型 this.__views__ = [];}/*** Extracts the unwrapped value from its lazy wrapper.** @private* @name value* @memberOf LazyWrapper* @returns {*} Returns the unwrapped value.*/function lazyValue() { // this.__wrapped__ 是 new LodashWrapper 实例 所以执行.value 获取原始值 var array = this.__wrapped__.value(), // dir = this.__dir__, // 是否是函数 isArr = isArray(array), // 是否从右边开始 isRight = dir < 0, // 数组的长度。如果不是数组，则是0 arrLength = isArr ? array.length : 0, // 获取 take(3) 上述例子中 则是 start: 0，end: 3 view = getView(0, arrLength, this.__views__), start = view.start, end = view.end, // 长度 3 length = end - start, // 如果是是从右开始 index = isRight ? end : (start - 1), // 存储的迭代器数组 iteratees = this.__iteratees__, // 迭代器数组长度 iterLength = iteratees.length, // 结果resIndex resIndex = 0, // 最后获取几个值，也就是 3 takeCount = nativeMin(length, this.__takeCount__); // 如果不是数组，或者 不是从右开始 并且 参数数组长度等于take的长度 takeCount等于长度 // 则直接调用 baseWrapperValue 不需要 if (!isArr || (!isRight && arrLength == length && takeCount == length)) { return baseWrapperValue(array, this.__actions__); } var result = []; // 标签语句 label // MDN label 链接 // https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Reference/Statements/label // 标记语句可以和 break 或 continue 语句一起使用。标记就是在一条语句前面加个可以引用的标识符（identifier）。 outer: while (length-- && resIndex < takeCount) { index += dir; var iterIndex = -1, // 数组第一项 value = array[index]; while (++iterIndex < iterLength) { // 迭代器数组 {iteratee: function{}, typy: 2} var data = iteratees[iterIndex], iteratee = data.iteratee, type = data.type, // 结果 迭代器执行结果 computed = iteratee(value); if (type == LAZY_MAP_FLAG) { // 如果 type 是 map 类型，结果 computed 赋值给value value = computed; } else if (!computed) { if (type == LAZY_FILTER_FLAG) { // 退出当前这次循环，进行下一次循环 continue outer; } else { // 退出整个循环 break outer; } } } // 最终数组 result[resIndex++] = value; } // 返回数组 例子中则是 [2, 3, 4] return result;}// Ensure `LazyWrapper` is an instance of `baseLodash`.LazyWrapper.prototype = baseCreate(baseLodash.prototype);LazyWrapper.prototype.constructor = LazyWrapper;LazyWrapper.prototype.value = lazyValue;笔者画了一张 lodash和LazyWrapper的关系图来表示。
小结：lazyValue简单说实现的功能就是把之前记录的需要执行几次，把记录存储的函数执行几次，不会有多少项数据就执行多少次，而是根据需要几项，执行几项。
也就是说以下这个例子中，map函数只会执行3次。如果没有用惰性求值，那么map函数会执行5次。
var result = _.chain([1, 2, 3, 4, 5]).map(el => el + 1).take(3).value();总结
行文至此，基本接近尾声，最后总结一下。
文章主要学习了runInContext()导出_lodash函数使用baseCreate方法原型继承LodashWrapper和LazyWrapper，mixin挂载方法到lodash.prototype、后文用结合例子解释lodash.prototype.value(wrapperValue)和Lazy.prototype.value(lazyValue)惰性求值的源码具体实现。
分享一个只知道函数名找源码定位函数申明位置的VSCode 技巧：Ctrl + p。输入 @functionName 定位函数functionName在源码文件中的具体位置。如果知道调用位置，那直接按alt+鼠标左键即可跳转到函数申明的位置。
如果读者发现有不妥或可改善之处，再或者哪里没写明白的地方，欢迎评论指出。另外觉得写得不错，对您有些许帮助，可以点赞、评论、转发分享，也是对笔者的一种支持。万分感谢。
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