基于python超市仓库管理系统的设计与实现-计算机毕业设计源码96723

摘要

随着信息技术的快速发展，计算机应用已经进入成千上万的家庭。随着超市商品数量的增加，超市仓库管理系统也存在许多问题。商品数据的处理量正在迅速增加，原来的手工管理模式不适合这种形式。使用计算机可以完成数据收集、处理和分析，减少人力和物力的浪费。超市需要建立超市仓库管理系统，为超市商品管理提供信息管理和动态管理，提高商品管理的质量和效率。

在超市仓库管理系统的设计中，采用Python编程语言和Django技术，在MVVM的模式下，并使用MySQL作为系统的数据库。该系统设计了强大的功能模块，考虑了超市仓库管理的各个方面。这些主要功能模块分别是用户管理、商品分类、商品信息、商品出库、商品入库、通知公告管理等功能模块。最后，通过系统需求分析和系统设计方法验证，结果表明该设计具有实用价值，因此从软件设计的角度，对研究理论、基础、总体系统布局和具体系统设计进行了详细研究。

关键词：Python编程语言；Django技术；软件设计

Django supermarket warehouse management system

ABSTRACT

With the rapid development of information technology, computer applications have entered thousands of families. With the increase of the number of enterprise materials, there are also many problems in the supermarket warehouse management system. The amount of material data processing is increasing rapidly, and the original manual management mode is not suitable for this form. The use of computers can complete data collection, processing and analysis, reducing the waste of manpower and material resources. Enterprises need to establish a supermarket warehouse management system to provide information management and dynamic management for enterprise material management, and improve the quality and efficiency of material management.

In the design of the supermarket warehouse management system, Python programming language and Django technology are used. Under the MVVM mode, MySQL is used as the system database. This system has designed the powerful function module, has considered the supermarket warehouse management each aspect. These main functional modules are user management, commodity classification, commodity information, commodity outbound, commodity inbound, notice and announcement management and other functional modules. Finally, through the system requirements analysis and system design method verification, the results show that the design has practical value. therefore, from the perspective of software design, the research theory, foundation, overall system layout and specific system design are studied in detail.

Keywords: Python programming language; Django technology; software design

目录

摘要

第1章绪论

1.1开发背景与意义

1.2国内外研究现状

1.3论文组成结构

第2章开发工具及相关技术介绍

2.1开发技术说明

2.3开发工具

2.4开发技术

2.4.1MVVM模式介绍

2.4.2Django框架

2.4.3Vue.js 主要功能

第3章系统分析

3.1可行性分析

2.1经济可行性

2.2技术可行性

2.3操作可行性

3.2需求分析

3.3业务流程分析

3.4数据流程分析

第4章系统设计

4.1系统设计的原理

4.2系统功能设计

4.3数据库设计

4.3.1概念模型设计

4.3.2逻辑结构设计

第5章系统实现

5.1用户管理功能模块实现

5.2用户添加功能模块实现

5.3商品管理功能模块实现

5.4库存管理功能模块实现

第6章系统测试

6.1测试目的

6.2测试方法

6.3测试过程

6.3.1系统测试计划

6.3.2系统测试用例

6.4测试结果

第7章结论

参考文献

致　谢

第1章绪论

1.1开发背景与意义

随着计算机的普及，使用计算机管理材料是必然的趋势。以超市为例。当你进入超市时，你可以找到各种各样的商品。大多数顾客满载而归，购买合适的商品。尽管顾客获得了极大的便利，超市在管理这些商品上花费了大量的精力。

首先，有许多种类和大量的商品。经营者必须随时了解他们的商品库存和各种商品的供求情况。如果他们盲目购买顾客不需要的商品，或者不购买畅销商品，对经营者来说将是一个巨大的损失。第二，随着商品迅速变化，许多商品价格可能会有很大变化。经营者可能不得不不时改变商品价格。否则，如果价格太高，没人会注意，如果价格太低，就没有利润。第三，在社会环境中，竞争非常激烈，为了确保在竞争中处于有利地位，经营者必须始终了解超市的需求[1][2]。

当然，作为一个实际的经营者，你需要知道的远不止这些，但无论如何，商品管理是所有工作的重点，如何管理商品是成败的关键。对于小超市经营者来说，这可能是一本帐簿，外加算盘或计算器。然而，对于大公司来说，单靠书本是不可能的，因为书本不仅劳动密集型，而且在错误发生时也很难检查和纠正。因此，有必要在计算机的帮助下将所有数据输入数据库，然后使用系统来管理这些数据，并通过统计和分析获得各种有用的信息。

1.2国内外研究现状

超市仓库管理系统是超市一项复杂而必要的工作。经理们需要每天处理大量的文档和数据。为了及时结算每个业务账户，检查库存数量和货物进出和出库情况，确保超市的正常运营和财产安全，超市经理需要花费大量的人力、物力和时间来做数据记录和统计。

在发达国家，计算机化库存管理水平非常高，自动化管理模式已经实现。尽管国内超市在这方面有很强的意识和很大的进步，包括商品管理，但在管理方面仍然存在一些问题。在一些超市，库存管理仍然是手工和半手工的。从商品购买登记开始到商品出库结束，所有操作基本上都是书面记录。库存管理是由库存管理人员编写的，统计是用计算器完成的。这种方法不仅管理复杂、效率低下，而且缺乏一些基本的库存管理工具，如库存状态统计、查询经济订货量的计算等。这也在一定程度上导致了管理落后、竞争落后以及超市经济效益的损失[3][4]。

1.3论文组成结构

论文整体分为六个章节模块：引言部分介绍研究背景以及意义，第二章主要是介绍采用的相关技术还有使用的开发方法，第三章描述的是前期调查分析，第四章的系统的功能等设计，第五章主要是整个系统的实现过程及关键代码，最后一章是系统测试方法以及测试结果的记录与描述。

第2章开发工具及相关技术介绍

2.1开发技术说明

本系统前端部分基于MVVM模式进行开发，采用B/S模式，后端部分基于python的Django框架进行开发。

前端部分：前端框架采用了比较流行的渐进式JavaScript框架Vue.js。使用Vue-Router和Vuex实现动态路由和全局状态管理,Ajax实现前后端通信，Element UI组件库使页面快速成型，项目前端通过栅格布局实现响应式，可适应PC端、平板端、手机端等不同屏幕大小尺寸的完美布局展示。

后端部分：采用Django作为开发框架，同时集成Redis等相关技术。

2.2操作系统

Windows10和Windows以后的版本关于Windows10，微软宣布它将以比以前更快的节奏更新Windows，将不会有官方的“Windows11”；相反，WindowsUpdate（或另一个超市服务模型）会将现有的Windows10更新为新版本。在编写此书时，已经有两个这样的更新发生在2015年11月（也称为版本1511，指服务年和月份）和2016年7月（版本1607，也因为周年更新的营销名称所知）[5]。

Windows10和“一个内核”多年来，几种不同类型的Windows已经发展起来。除了在PC上运行的主流Windows之外，还有Xbox360游戏控制台，它运行一个分叉Windows2000。WindowsPhone7基于WindowsCE（微软的实时操作系统）运行的一个变体[6]。维护和扩展所有这些代码库显然是困难的。因此，微软决定将内核和基础平台支持的二进制文件聚合为一个。这开始于Windows8和Windows电话8，其中共享内核（Windows8.1和Windows电话8.1具有聚合的Windows运行时API）。使用Windows10，融合就完成了,这个共享平台被称为Onecore，它运行在PC、电话、XboxOne游戏控制台、全息屏和物联网（IoT）设备（如树莓Pi2）上[7]。

2.3开发工具

PyCharm是一种Python IDE，带有一整套可以帮助用户在使用Python语言开发时提高其效率的工具，比如调试、语法高亮、Project管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制。此外，该IDE提供了一些高级功能，以用于支持Django框架下的专业Web开发。

MySQL是一个关系型数据库管理系统，它的范围包括了膝上型计算机、台式机、超市服务器。20世纪，最初的MySQL是由Sybase专门为UNIX系统开发的，后来微软将它移植到了WindowsNT系统上。从1994年开始，微软发布独立于Sybase开发的MySQL版本，而Sybase在20世纪90年代后期，就已经停止使用MySQL这个名称。

MySQL提供MySQL多个拷贝之间以及其他数据库系统的复制服务。其中的分析服务是属于系统的一个完整部分，包括了：联机分析处理（OLAP）和数据挖掘工具。MySQL提供了一个大的图形化工具集和向导，引导数据库管理员执行各种任务，例如建立定期备份、在服务器之间复制数据，以及调整数据库性能[10]。

2.4开发技术

2.4.1MVVM模式介绍

MVVM是Model-View-ViewModel的简写。它本质上就是MVC 的改进版。MVVM 就是将其中的View 的状态和行为抽象化，让我们将视图 UI 和业务逻辑分开。当然这些事 ViewModel 已经帮我们做了，它可以取出 Model 的数据同时帮忙处理 View 中由于需要展示内容而涉及的业务逻辑。微软的WPF带来了新的技术体验，如Silverlight、音频、视频、3D、动画……，这导致了软件UI层更加细节化、可定制化。同时，在技术层面，WPF也带来了 诸如Binding、Dependency Property、Routed Events、Command、DataTemplate、ControlTemplate等新特性。MVVM（Model-View-ViewModel）框架的由来便是MVP（Model-View-Presenter）模式与WPF结合的应用方式时发展演变过来的一种新型架构框架。它立足于原有MVP框架并且把WPF的新特性糅合进去，以应对客户日益复杂的需求变化。

2.4.2Django框架

Django是一个由Python编写的具有完整架站能力的开源Web框架。使用Django，只要很少的代码，Python的程序开发人员就可以轻松地完成一个正式网站所需要的大部分内容，并进一步开发出全功能的Web服务[10]。

Django本身基于MVC模型，即Model（模型）+View（视图）+ Controller（控制器）设计模式，因此天然具有MVC的出色基因：开发快捷、部署方便、可重用性高、维护成本低等。Python加Django是快速开发、设计、部署网站的最佳组合[11]。

Django具有以下特点：

能完善、要素齐全：该有的、可以没有的都有，常用的、不常用的工具都用。Django提供了大量的特性和工具，无须你自己定义、组合、增删及修改[12]。

完善的文档：经过十多年的发展和完善，Django有广泛的实践经验和完善的在线文档（可惜大多数为英文）。开发者遇到问题时可以搜索在线文档寻求解决方案[13]。

强大的数据库访问组件：Django的Model层自带数据库ORM组件，使得开发者无须学习其他数据库访问技术（SQL、pymysql、SQLALchemy等）。

灵活的URL映射：Django使用正则表达式管理URL映射，灵活性高。

丰富的Template模板语言：类似jinjia模板语言，不但原生功能丰富，还可以自定义模板标签[14]。

2.4.3Vue.js 主要功能

Vue.js是一套构建用户界面的渐进式框架。与其他重量级框架不同的是，Vue采用自底向上增量开发的设计。Vue 的核心库只关注视图层，并且非常容易学习，非常容易与其它库或已有项目整合。另一方面，Vue 完全有能力驱动采用单文件组件和Vue生态系统支持的库开发的复杂单页应用。

Vue.js 的目标是通过尽可能简单的 API 实现响应的数据绑定和组合的视图组件。

Vue.js 自身不是一个全能框架——它只聚焦于视图层。因此它非常容易学习，非常容易与其它库或已有项目整合。另一方面，在与相关工具和支持库一起使用时，Vue.js 也能驱动复杂的单页应用。

第3章系统分析

3.1可行性分析

可行性分析是项目开发前期评估的一个重要环节，通常是在项目开发的最初进行的，主要从多个角度来分析项目开发是否可行。

2.1经济可行性

经济可行性分析主要是考虑在系统开发的过程中所涉及到的费用问题，从全方位角度分析，费用主要涉及人力资本费用，相关设备费用，以及维护费用等。本次系统开发的整体规模都比较小，涉及到的费用较低，对于个人来讲，都可以承受，为此，经济可行性的分析也是行得通的。

2.2技术可行性

技术可行性分析主要通过对现有技术的判断，来预测系统的实际开发是否存在可能性，是整个分析过程中最为关键的一个环节，决定系统的实际成功率。因此，系统在技术可行性上做出详细的分析。首先，系统采用的是Django开发技术，这项技术比较全面，实用广泛，没有实现不了的功能需求；其次，数据库采用的是MySQL作为存储数据，这种数据库稳定性极高，也是大众实用的数据库；最后，开发工具，采用的是Pycharm，工具中具有框架函数等，可以直接引用；通过三年多的学习与实践，对本系统的使用技术掌握已经熟练，并对相应的技术种类有一定的了解，主要运用的语言是Python。

2.3操作可行性

操作本系统所采用的是Web浏览器，并且浏览器是大家熟悉的浏览方式，Web浏览器主要是为了实现客户端的请求以及管理服务器端口组件，并对数据库的数据进行处理以及返还结果。数据库的建立是为了将数据进行整理并储存，从而保证了数据的完整性一旦需要对数据进行相关操作那么工作会变得较为容易，减少了工作量。所有操作都由系统自行控制完成。解放了生产力、加快工作效率的同时也降低了错误率，保证了系统的稳定性。本系统为了使整体操作更加轻松，便捷，使用了JS动态交互技术，在操作人员进行操作过程中就不要相关的数据库等资料进行了解，保证了核心数据的安全性。整个系统都是可视化操作，通过鼠标点击就可完成，不需要太多的数据处理，因此，操作可行性是可以行得通的。

通过上述分析，可以确定该系统具有实际开发的价值和可能性。

3.2需求分析

通过用户需求的调查与了解，系统主要提供的功能如下：

1.管理员账户的基本信息管理。主要提供管理员账户的基本信息录入、删除、维护和查询等功能，包括：

管理员录入管理员账户基本信息；

管理员更新、增加及删除管理员账户基本信息；

用户根据管理员账户ID查询基本信息；

系统管理员更改个人密码；

2.用户的基本信息管理。主要提供用户的基本信息录入、删除、维护和查询等功能，包括：

管理员录入用户基本信息；

管理员更新、增加及删除用户基本信息；

管理员根据用户ID查询基本信息；

用户用户更改个人密码；

3.商品的基本信息管理。主要提供商品的基本信息录入、修改和查询功能，包括：

管理员录入商品基本信息；

管理员更新、增加及删除商品基本信息；

管理员根据商品ID查询基本信息；

4.库房的基本信息管理。主要是提供库房的基本信息录入、维护和查询功能，包括：

管理员录入库房基本信息；

管理员更新、增加及删除库房基本信息；

管理员根据库房ID查询库房基本信息；

5.入库的基本信息管理。主要提供入库的基本信息录入、删除、维护和查询功能，包括：

管理员录入商品入库信息；

管理员更新、增加商品入库基本信息；

管理员根据商品ID查询商品入库基本信息；

用户根据个人信息导航栏查询个人入库信息；

6.出库的基本信息管理。主要提供出库的基本信息录入、删除、维护和查询功能，包括：

管理员录入商品出库信息；

管理员更新、增加商品出库基本信息；

管理员根据商品ID查询商品出库基本信息；

用户根据个人信息导航栏查询个人出库信息；

3.3业务流程分析

超市仓库管理系统的主要构成分为两部分，一是商品的入库管理操作，另一个是商品的出库管理操作。围绕这两大部分，超市仓库管理系统的全部功能将展开。如下图中的传统业务流程图所描述，按采购部门的采购计划表，等待领导及仓库管理员审批之后下发通知，合格的订单进行订单处理；操作员进行入库，然后归类汇总。当商品库存满足要求时，进行正常的出库处理；当商品库存量低于出库量，则要填写缺货单进行商品入库，从而进行着传统规模中正常的库存管理业务流程。

系统业务流程图如下所示。

图3-1系统业务流程图

3.4数据流程分析

1．数据流图0层0层数据流图是由普通用户、管理员及超市仓库管理系统组成的，用户可以向系统提入库信息、出库信息、商品调配信息；管理员可以向系统提供入库信息、统计信息、商品信息；管理员把商品信息传给系统，系统会把商品信息提供给用户。

本系统的数据流图0层如下图所示。

图3-2系统的0层数据流图

2．数据流图1层管理员可以对库存进行管理，产生库存信息表，把库存信息传递给商品信息管理，产生商品信息表，在把商品信息传给统计管理，对信息进行统计，也会把统计的信息传给管理员，用户还可以通过商品信息管理查看商品库存信息。

系统的数据流图1层如下图所示。

图3-3系统1层数据流图

3．库存管理数据流图2层管理员可以对入库进行管理产生入库信息表，商品信息表也可以提供信息给入库管理，入库信息表可以把信息传给出库管理，管理员对出库进行管理，产生出库信息表，库存管理分解2层数据流图如下图所示。

图3-4库存管理分解2层数据流图

第4章系统设计

4.1系统设计的原理

系统设计原理包括：

1. 模块化。模块化就是把整个程序划分为多个模块，每个模块有自己的名字并可以被独立访问。所有模块的功能集合起来就可以满足用户需求。
2. 抽象。抽象是暂时忽略软件的细节，集中精力将软件的本质特征提取出来。
3. 逐步求精。总体设计需要先解决主要问题，再将问题一步步细化。
4. 局部化和信息隐藏。不同模块之间，信息相互不能访问，是不能访问的；并且应该在相近的物理地址上放置关系较密切的软件元素。
5. 模块独立。模块之间应该遵循高内聚，低耦合的原则。

4.2系统功能设计

超市仓库管理系统从实际应用角度来说可以分成用户管理模块、系统模块、主要功能模块三大模块。

1.系统用户管理模块系统用户管理模块可以分成用户管理、个人信息管理和权限管理模块。用户管理是对用户的相关信息进行查阅、修改，删除等操作。个人信息管理可以对个人信息的情况进行添加、修改信息删除、个人信息修改和个人信息查询。

2.主要功能管理模块包括用户管理、商品分类、商品信息、商品出库、商品入库、通知公告管理。

3.系统管理模块系统管理模块分为数据备份。

系统的功能模块图如下图所示。

图4-1系统功能结构图

4.3数据库设计

数据库设计(DatabaseDesign)是指对一个给定的环境，构造良好的数据库模式，建立数据库系统，使之能够最有效地存储数据，满足各类用户的需求即处理要求和信息要求。在数据库应用范围内，经常把使用数据库的系统称为数据库的应用系统。

4.3.1概念模型设计

E-R设计方法是一种通过E-R图来描述现实世界信息结构的DB设计方法。E-R图由实体、属性、联系三部分组成。它有两个优点，即接近于人的思维，容易理解；与计算机无关，用户容易接受。

系统的主要实体间关系E-R图如下图所示：

图4-2系统E-R图

实体间可建立某种联系，大致可分为三种：（1）实体间一对一联系，这种关系可以独立也可与其他合并；（2）实体间是一对多联系，实体与另一个n端实体发生联系；（3）实体间为多对多联系，两个实体间存在某种关系。每个实体上码所具有的属性就是关系属性，实体码的组合就是关系码。

基于以上原则，可将图转换为关系模型。

商品信息表：{商品名称、分类、图片数量、所在库房}；入库信息表：{商品编号、名称、分类、入库日期、数量、备注、账号、姓名}；出库信息表：{商品编号、名称、分类、出库日期、数量、备注、账号姓名}。

4.3.2逻辑结构设计

根据E-R模型，超市仓库管理系统建立了以下逻辑数据结构，下面是各数据表的详细说明。

第5章系统实现

5.1用户管理功能模块实现

1．登录模块，用户、管理员可以通过登录进入该系统，如果输入正确，则可以进入该系统，显示的结果如下。

用户登录界面如下图所示。

图5-1登录模块界面

2．创建用户，如果想添加某个人员进入该系统，则添加该用户的信息，如果添加成功，就可以进入该系统，显示的结果如下。

创建用户界面如下图所示。

第6章系统测试

6.1测试目的

测试的目的不仅要如何去组织测试，通过分析错误的产生原因以及结果，以便改进。在系统测试中，第一个目的就是检验系统在完成过程中的逻辑问题和系统可能存在的问题。然后通过测试修正原本的错误，提高系统的质量。第二个目的就是检测系统的安全性、可靠性也就是说系统的内容是不是安全的，会不会出现遗失等情况，系统是否能很好的正常的运行。

从超市仓库管理系统的实际情况来考虑，系统测试的根本就是：各项功能是否能够正常运行，不同的用户可以通过系统都做出哪些操作。能否对系统的数据进行调用，对表的增删改查操作，并且系统数据和数据库的数据是否一致。

6.2测试方法

一个业务模块应该由许多功能单元共同实现，黑盒测试针对业务功能是否能按计划完成，并且不考虑系统内部的结构和效率问题，白盒测试的要求就是要尽可能的测试到所有的组成结构，即要尽量包含所有的功能模块、覆盖全部路径。这种测试要求测试人员必须完全了解系统的业务逻辑及处理过程。但是完成上面的要求是一件很难的事，并且若程序中含有循环之后，路径的数量会越来越大，执行每一条路径都将会变得极不现实。

6.3测试过程

6.3.1系统测试计划

通过这个测试体现了此系统的功能比较完善，系统运行比较稳定，足以证明此系统具有安全性和完整性。测试计划进度表在测试之前用来计划测试目的于测试的范围，并且计划出测试的方法以及测试的时间。软件的质量是我们的追求，所以测试的过程是十分重要的，测试计划因此也成为了测试工作的基础。

系统测试计划如下表所示。

表6-1系统测试计划表

6.3.2系统测试用例

1．用户登录模块测试用例，用户登录系统时须要输入用户名和密码，用户名和密码输入正确则登录成功，否则将会给会相应提示。对用户登录输入用户名和密码设计详细测试用例。

用户登录测试用例如下表所示。

表6-2用户登录测试用例表

2．用户管理测试用例，添加用户时须要输入用户的详细信息，当用户信息输入正确时则输入成功，当用户信息输入不正确时则给出相应提示。

添加用户测试用例表如下表所示。

表6-3用户管理测试用例表

3．商品管理测试用例，对商品管理功能模块进行增删改查的测试。

商品管理测试用例如下表所示。

表6-4添加商品测试用例

4．商品入库管理测试用例，商品入库测试商品入库情况，可以选择一个商品进行入库，可以选则多个商品进行入库。

商品入库用例表如下表所示。

表6-5商品入库管理测试用例表

6.4测试结果

测试结果包括界面及功能测试和代码测试两部分，本系统对每个功能点做了详细的测试，测试结果正常。

测试结果表如下表所示。

表6-6系统功能测试结果表

第7章结论

本系统是通过计算机技术，结合超市仓库管理的需求，研制出的一套用于各个超市的超市仓库管理系统。该系统能够为超市的库存管理提供方便，能够帮助超市对其进行信息化管理，能够为超市对各方面的管理提高工作效率。本系统还能够将各个资料录入，让管理层在网上查询所需要的资料，这样一来，就能够省去了专门负责库存管理人的工作量，也为库存管理工作提供了便利。

在对本系统进行了详细的分析以及一系列的可行性研究之后，根据该系统的设计构想，对本软件进行了开发设计。在确定了本系统具有较高的可行性以后，通过对系统的数据库的分析和总体的功能模块的设计，本系统前台采用的是Python开发技术，以MySQL作为后台数据库连接开发。在对系统进行详细的需求分析后，针对不同的需求设立不同的板块，发挥各部分不同的作用。根据该系统的功能结构图展示出了系统内各功能模块之间的业务逻辑结构。并且通过所设计的E-R图，表示出系统各个部分的功能，涉及到系统中各部分的联系，可以让读者能够清晰的了解到本系统的运行流程，并能够进一步的了解到系统各功能模块的相关信息。

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致　谢

经历了近三个多月的动手实践及老师辛勤的指导和同学朋友热心的帮助下，本人的毕业设计超市仓库管理系统的基本功能也基本完成。

此次设计中，通过不断的探讨与学习使我熟悉、使我初步了解了Django相关技术。我做的是一个B/S结构的超市仓库管理系统，使我对做网站所需要，及运行的环境有了初步的了解，在此次设计中我翻阅了较多的书籍，在有限的时间了丰富了对超市仓库管理系统技术的知识也积累了少许的经验。起初对Python的初步认识，通过这次设计更进一步的了解了其工作原理，懂得了配置服务器环境，连接数据库源，在设计过程中，也学会了用Pycharm设计一个简单的页面，增强了动手的能力，激发了在此方面的兴趣。

但是由于时间、基础及缺乏实践等多方面的问题，还有诸多需要解决的问题依然存在，设计中很多方面考虑不够周全或者考虑不到。

非常感谢我的老师，我的同学，我的朋友并希望在今后的学习生活中不断陪养多方面的兴趣，不断学习进步从而能够实现独立完成。设计中存在的诸多缺点诚肯老师的原谅。

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