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Django模型層實(shí)現(xiàn)多表關(guān)系創(chuàng)建和多表操作

 更新時(shí)間:2021年07月19日 09:29:22   作者:程序媛小莊  
使用django ORM可以創(chuàng)建多表關(guān)系,并且也支持多張表之間的操作,以創(chuàng)建表關(guān)系和查詢兩部分說(shuō)明django ORM的多表操作,本文就詳細(xì)的介紹一下,感興趣的可以了解一下

前言

繼續(xù)上面一篇文章的內(nèi)容,本文介紹多表操作。使用django ORM可以創(chuàng)建多表關(guān)系,并且也支持多張表之間的操作,以創(chuàng)建表關(guān)系和查詢兩部分說(shuō)明django ORM的多表操作。以作者、圖書(shū)、出版社和作者信息幾張表作為案例進(jìn)行說(shuō)明。

創(chuàng)建表關(guān)系

注意:在實(shí)際開(kāi)發(fā)中不推薦使用外鍵建立表關(guān)系即不使用級(jí)聯(lián)更新和級(jí)聯(lián)刪除,而是推薦使用邏輯上的外鍵關(guān)系建立表關(guān)系。

上述的四張表中,圖書(shū)和出版社這兩表的關(guān)系屬于一對(duì)多的關(guān)系,外鍵建立在查詢頻率高的一方。作者和作者詳情表屬于一對(duì)一關(guān)系,外鍵建立在查詢頻率高的一方,作者和圖書(shū)屬于多對(duì)多關(guān)系,需要第三張表存儲(chǔ)關(guān)系,建議將外鍵建在查詢頻率高的一方。創(chuàng)建表時(shí)一定要執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)遷移命令哦~

創(chuàng)建表關(guān)系時(shí)可以先將表模型創(chuàng)建出來(lái),然后再添加外鍵字段,另外在使用django ORM創(chuàng)建外鍵關(guān)系時(shí),關(guān)聯(lián)的外鍵字段會(huì)自動(dòng)在字段后加_id,表與表之間的關(guān)系默認(rèn)以主鍵作為關(guān)聯(lián)字段。另外在創(chuàng)建表關(guān)系時(shí),不建議使用實(shí)質(zhì)的外鍵進(jìn)行關(guān)聯(lián),而是通過(guò)使用邏輯上的關(guān)系來(lái)指定表關(guān)系。

class Book(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=60, verbose_name='圖書(shū)名')
    # 浮點(diǎn)數(shù)字段,max_digits表示數(shù)字共8位, decimal_place表示小數(shù)點(diǎn)占2位
    price = models.DecimalField(max_digits=8, decimal_places=2, verbose_name='圖書(shū)價(jià)格')
    inventory_num = models.IntegerField(verbose_name='庫(kù)存數(shù)量')
    sell_num = models.IntegerField(verbose_name='賣(mài)出數(shù)量')
    # 一對(duì)多關(guān)系外鍵字段創(chuàng)建使用 ForeigenKey(to='表名'),默認(rèn)關(guān)聯(lián)主鍵字段, db_constraint=Flase表示不建立實(shí)質(zhì)的外鍵關(guān)系,只是邏輯上的關(guān)系
    publish = models.ForeignKey(to='Publish', on_delete=models.DO_NOTHING, db_constraint=False, verbose_name='外鍵關(guān)聯(lián)出版社')
    # 多對(duì)多關(guān)系,使用ManyToManyField(to='表名'),author是一個(gè)虛擬的字段,主要是用來(lái)告訴ORM,書(shū)籍和作者是多對(duì)多的關(guān)系,而且ORM會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建多對(duì)多關(guān)系的第三張
    author = models.ManyToManyField(to='Author', on_delete=models.DO_NOTHING, db_constraint=False, verbose_name='外鍵關(guān)聯(lián)作者')


class Publish(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=12, verbose_name='出版社名稱')


class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=10, verbose_name='作者名稱')
    # 一對(duì)一關(guān)系使用OneToOneField(to='表名')
    author_detail = models.OneToOneField(to='AuthorDetail', on_delete=models.DO_NOTHING, db_constraint=False, verbose_name='外間關(guān)聯(lián)作者詳情')


class AuthorDetail(models.Model):
    age = models.IntegerField(verbose_name='年齡')
    phone = models.CharField(max_length=11, verbose_name='手機(jī)號(hào)')

另外還需補(bǔ)充一點(diǎn),多對(duì)多的表關(guān)系共有三種創(chuàng)建方式,分別是全自動(dòng)創(chuàng)建、半自動(dòng)創(chuàng)建和全手動(dòng)創(chuàng)建:

# 全自動(dòng)創(chuàng)建 - ManyToManyField,一般這種方式可以滿足需求
'''
使用全自動(dòng)創(chuàng)建多對(duì)多關(guān)系的優(yōu)點(diǎn)就是無(wú)需手動(dòng)創(chuàng)建第三張表,非常方便,django ORM直接提供操作第三張表關(guān)系的方法
缺點(diǎn)就是無(wú)法擴(kuò)展第三張關(guān)系表
'''
class Book(models.Model):
 name = models.CharField(max_length=32)
    authors = models.ManyToManyField(to='Author')
    
class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    
    
    
# 純手動(dòng)創(chuàng)建 -  ForeignKey手動(dòng)創(chuàng)建第三張表
'''
第三張表完全取決于手動(dòng)的擴(kuò)展,但是需要寫(xiě)的代碼較多,而且無(wú)法使用ORM提供的簡(jiǎn)單方法
'''
class Book(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    
class Author(models.Model):
 name = models.CharField(max_length=32)
 
class Book2Author(models.Model):
    book_id = models.ForeignKey(to='Book')
    author_id = models.ForeignKey(to='Author')
    
# 半自動(dòng)創(chuàng)建,通過(guò)ManyToManyField的參數(shù)控制第三張表
class Book(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    authors = models.ManyToManyField(
        to='Author', # 告訴ORM不需要自動(dòng)幫忙創(chuàng)建第三張關(guān)系表
        through='Book2Author', # 告訴ORM第三張關(guān)系表對(duì)應(yīng)的表的外鍵字段
        through_fields=('book','author')  # 通過(guò)哪兩個(gè)字段關(guān)聯(lián)表,當(dāng)前在哪張表,就先寫(xiě)哪個(gè)表的關(guān)聯(lián)字段
                                     )
class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32) 
    
class Book2Author(models.Model):
    book = models.ForeignKey(to='Book')
    author = models.ForeignKey(to='Author')

多表數(shù)據(jù)操作 - 增刪改

首先介紹多表操作的增刪改操作,因?yàn)槎啾淼牟樵償?shù)據(jù)操作稍微麻煩一點(diǎn),單獨(dú)另外開(kāi)小灶。

一對(duì)多&一對(duì)一關(guān)系 - 增刪改

一對(duì)一和一對(duì)多的增刪改操作基本是一致的。

增加數(shù)據(jù)

增加數(shù)據(jù)有兩種方式,一種方式是通過(guò)實(shí)際字段來(lái)添加,另一種方式是通過(guò)虛擬字段對(duì)象賦值添加。

# 方式1:通過(guò)實(shí)際字段
book_obj = models.Book.objects.create(name='哈利波特', price=10.2, publish_id=1)

# 方式2,先獲取出版社對(duì)象,再將書(shū)籍和出版社通過(guò)出版社對(duì)象進(jìn)行關(guān)聯(lián)
publis_obj = models.Publish.objects.filter(pk=1).first()
book_obj = models.Book.objects.create(name='哈利波特', price=10.2, publish=publis_obj)

刪除數(shù)據(jù)

需要說(shuō)明一點(diǎn),在實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中刪除數(shù)據(jù)并不是真的刪除了,而是使用一個(gè)布爾類(lèi)型的字段標(biāo)識(shí)該數(shù)據(jù)是否刪除。
刪除數(shù)據(jù)的時(shí)候如果不指定on_delete=models.DO_NOTHING默認(rèn)是級(jí)聯(lián)更新級(jí)聯(lián)刪除的。

models.Publish.objects.filter(pk=1).delete()

修改數(shù)據(jù)

修改數(shù)據(jù)同增加數(shù)據(jù)一樣有兩種方式。

# 方式1
models.Book.objects.filter(pk=1).update(publish_id=1)

# 方式2
pub_obj = models.Publish.objects.filter(pk=2).first()
models.Book.objects.filter(pk=1).update(publish=pub_obj)

多對(duì)多關(guān)系 - 增刪改

首先需要明確的是,多對(duì)多的增刪改是在操作第三張關(guān)系表,但是第三張關(guān)系表是django自動(dòng)創(chuàng)建的,如何通過(guò)代碼進(jìn)入第三張表呢?多對(duì)多的外鍵關(guān)系被建在book表,多對(duì)多的外鍵字段是author字段,因此通過(guò)book_obj.author即可操作第三張表了。
對(duì)于django自動(dòng)創(chuàng)建的第三張表的多對(duì)多關(guān)系,django提供了額外的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。

增加多對(duì)多關(guān)系 - add()

add()方法給第三張關(guān)系表添加數(shù)據(jù),括號(hào)內(nèi)既可以傳數(shù)字也可以傳對(duì)象,并且都支持多個(gè)同時(shí)操作。

# 方式1,直接添加id值
book_obj = models.Book.objects.filter(pk=1).first()
book_obj.author.add(1)  # 增加 1 1記錄,即id為1的書(shū)綁定id為1的作者
book_obj.author.add(2, 3)   # 增加兩條記錄,1 2 和 1 3

# 方式2,通過(guò)對(duì)象添加關(guān)系
book_obj = models.Book.objects.filter(pk=2).first()
author_obj1 = models.Author.objects.filter(pk=1).first()
author_obj2 = models.Author.objects.filter(pk=2).first()
author_obj3 = models.Author.objects.filter(pk=3).first()
book_obj.author.add(author_obj1)    # 增加1條記錄
book_obj.author.add(author_obj2, author_obj3) # 增加2條

刪除多對(duì)多關(guān)系 - remove()

remove()方法用來(lái)為第三張表刪除數(shù)據(jù),同樣的,括號(hào)內(nèi)既可以傳數(shù)字也可以傳對(duì)象,并且支持多條數(shù)據(jù)同時(shí)操作。

# 方式1:直接刪除值
book_obj = models.Book.objects.filter(pk=1).first()
book_obj.author.remove(2)  # 刪除book_id為1和author_id都為2的記錄
book_obj.authors.remove(1, 3)  # 刪除多條

# 方式2:通過(guò)對(duì)象刪除
author_obj1 = models.Author.objects.filter(pk=2).first()
author_obj2 = models.Author.objects.filter(pk=3).first()
book_obj.authors.remove(author_obj1, author_obj2)

修改多對(duì)多關(guān)系 - set()

set()方法用來(lái)修改第三張表,該方法是一個(gè)覆蓋操作,用新的關(guān)系覆蓋之前的關(guān)系,該方法的參數(shù)必須是一個(gè)列表或者元組,指出數(shù)字或?qū)ο?,也支持多條數(shù)據(jù)同時(shí)操作。

# 方式1:直接通過(guò)值進(jìn)行修改
book_obj = models.Book.objects.filter(pk=1).first()
book_obj.author.set([2])  # 將book_id為1對(duì)應(yīng)的author_id修改為2
book_obj.authors.set([1, 2])  # 將書(shū)的作者設(shè)置為id=1 和id=2的作者

# 方式2:通過(guò)對(duì)象進(jìn)行修改
author_obj2 = models.Author.objects.filter(pk=2).first()
author_obj3 = models.Author.objects.filter(pk=3).first()
book_obj.authors.set([author_obj2, author_obj3])

清空第三張表某個(gè)對(duì)象的綁定關(guān)系 - clear()

clear()方法會(huì)清空第三張關(guān)系表中某個(gè)對(duì)象的綁定關(guān)系。

book_obj = models.Book.objects.filter(pk=1).first()
book_obj.author.clear()

多表查詢

在進(jìn)行多表查詢操作前,需要了解一個(gè)概念,什么是正向查詢和反向查詢。

  • 正向查詢:外鍵在哪個(gè)表中,查詢關(guān)聯(lián)的表就是正向查詢,比如通過(guò)書(shū)籍查詢出版社;
  • 反向查詢:被關(guān)聯(lián)的表查外鍵字段所在的表就是反向查詢,比如通過(guò)出版社查詢書(shū)籍。

子查詢

如果查詢比較復(fù)雜時(shí)可以采用子查詢的方式,子查詢就是分步驟查詢的意思,先查詢得到的結(jié)果作為后查詢的條件。

正向查詢

正向查詢按字段,如果有多個(gè)結(jié)果需要外鍵字段.all(),那么怎么判斷查詢的結(jié)果有多個(gè)呢?如果在不加.all()的情況下得到的結(jié)果是應(yīng)用名.模型名.None比如first.Author.None這種情況下說(shuō)明ORM 語(yǔ)句沒(méi)有錯(cuò)誤,只是查詢到的結(jié)果有多個(gè),就需要加.all()。當(dāng)查詢結(jié)果只有一個(gè)時(shí)得到的是一個(gè)模型對(duì)象,如果為多個(gè)就是QuerySet對(duì)象。

# 一對(duì)多關(guān)系查詢:查詢書(shū)籍主鍵為1的書(shū)籍由哪個(gè)出版社出版
book_obj = models.Book.objects.filter(pk=1).first()
res = book_obj.publish  # Publish object (1)
print(res.name)

# 多對(duì)多關(guān)系查詢:查詢數(shù)據(jù)主鍵為1的作者
book_obj = models.Book.objects.filter(pk=1).first()
res = book_obj.author  # first.Author.None,說(shuō)明結(jié)果有多個(gè)
res_many = book_obj.author.all()  # <QuerySet [<Author: Author object (1)>, <Author: Author object (2)>]>
    
# 一對(duì)一關(guān)系查詢:查詢作者lili的年齡
author_obj = models.Author.objects.filter(name='lili').first()
res = author_obj.author_detail
print(res.phone)

反向查詢

反向查詢?nèi)绻且粚?duì)一的話是表名小寫(xiě),如果是一對(duì)多或者多對(duì)多時(shí)反向查詢是表明小寫(xiě)——set,另外如果有多個(gè)結(jié)果需要在表明小寫(xiě)后再加_set.all(),判斷結(jié)果是否有多個(gè)的方法與正向查詢相同。當(dāng)查詢結(jié)果只有一個(gè)時(shí)得到的是一個(gè)模型對(duì)象,如果為多個(gè)就是QuerySet對(duì)象。

# 一對(duì)多關(guān)系查詢,查詢出版社是東方出版社出版的書(shū)
publish_obj = models.Publish.objects.filter(name='東方').first()
res = publish_obj.book_set.all()  # <QuerySet [<Book: Book object (1)>, <Book: Book object (2)>]>

# 多對(duì)多關(guān)系查詢,查詢作者是lili寫(xiě)過(guò)的書(shū)
author_obj = models.Author.objects.filter(name='lili').first()
res = author_obj.book_set  # first.Book.None,說(shuō)明有多個(gè)結(jié)果
res_many = author_obj.book_set.all()
print(res_many)  # <QuerySet [<Book: Book object (1)>]>

# 一對(duì)一關(guān)系查詢,查詢手機(jī)號(hào)是119的作者
author_detail_obj = models.AuthorDetail.objects.filter(phone='119').first()
res = author_detail_obj.author
print(res.name)

聯(lián)表查詢

聯(lián)表查詢就是像MySQ里面SQL語(yǔ)句的聯(lián)表查詢一樣,只不過(guò)在django的ORM里面使用基于雙下劃線聯(lián)表查詢(跨表查詢)。聯(lián)表查詢的可以使用一行代碼查詢結(jié)果,聯(lián)表查詢也遵循正反向關(guān)系。

正向查詢

# 一對(duì)多關(guān)系查詢:查詢書(shū)籍主鍵為1的出版社名稱和書(shū)名
# 首先獲取書(shū)籍對(duì)象,書(shū)籍是查詢publish的基表,因此獲取書(shū)名直接values('names')即可,而出版社的名字是通過(guò)外鍵字段跳到出版社的表中農(nóng),需要通過(guò)__找到需要的字段值
res = models.Book.objects.filter(pk=1).values('name', 'publish__name')  # <QuerySet [{'name': '哈利波特', 'publish__name': '東方'}]>

# 多對(duì)多關(guān)系查詢,查詢書(shū)籍主鍵為1的作者姓名
res = models.Book.objects.filter(pk=1).values('author__name')  # <QuerySet [{'author__name': 'lili'}, {'author__name': 'nana'}]>

# 一對(duì)一關(guān)系查詢,查詢lili的手機(jī)號(hào)和姓名
res = models.Author.objects.filter(name='lili').values('name', 'author_detail__phone').first()
print(res.get('name'), res.get('author_detail__phone'))

反向查詢

# 一對(duì)多關(guān)系查詢:查詢數(shù)據(jù)主鍵為1的出版社名稱和書(shū)的名字
res = models.Publish.objects.filter(book__id=1).values('name', 'book__name')  # <QuerySet [{'name': '東方', 'book__name': '哈利波特'}]>

# 多對(duì)多關(guān)系查詢:查詢書(shū)籍主鍵為1的作者姓名和書(shū)名
res = models.Author.objects.filter(book__id=1).values('name', 'book__name')  # <QuerySet [{'name': 'lili', 'book__name': '哈利波特'}, {'name': 'nana', 'book__name': '哈利波特'}]>

# 一對(duì)一關(guān)系查詢:查詢作者id是1作者的姓名和手機(jī)號(hào)
res = models.AuthorDetail.objects.filter(author__id=1).values('author__name', 'phone')  # <QuerySet [{'author__name': 'lili', 'phone': '119'}]>

# 綜合大查詢:查詢書(shū)籍主鍵是1的作者的手機(jī)號(hào),首先獲取書(shū)籍對(duì)象,書(shū)籍關(guān)聯(lián)了作者表,作者表又關(guān)聯(lián)了作者詳情表 
res = models.Book.objects.filter(pk=1).values('author__author_detail__phone')  # <QuerySet [{'author__author_detail__phone': '119'}, {'author__author_detail__phone': '120'}]>

聚合查詢

聚合查詢通常情況下是配合分組一起使用的,聚合查詢就是用一些統(tǒng)計(jì)工具,比如最大值,最小值,平均值等,聚合函數(shù)的導(dǎo)入方式from django.db.models import Max, Min, Sum, Count, Avg,如果在不分組的情況下使用聚合函數(shù)需要在aggregate()方法內(nèi)使用。

from django.db.models import Min,Max,Sum,Count,Avg
# 統(tǒng)計(jì)書(shū)的平均價(jià)格
res = models.Book.objects.aggregate(Avg('price'))
print(res)
# 可以將這些聚合函數(shù)同時(shí)使用
res = models.Book.objects.aggregate(Max('price'),Sum('price'),Count('pk'))
print(res)

分組查詢

聚合函數(shù)通常和分組一起使用,分組查詢的方法是annotate,默認(rèn)以models.分組依據(jù)作為分組依據(jù),即表的主鍵進(jìn)行分組,如果annotate()方法前面出現(xiàn)了values()那么就會(huì)按照values中指定的值進(jìn)行分組。分組查詢支持__跨表查詢。

from django.db.models import Sum, Max, Min, Avg, Count

# 1.統(tǒng)計(jì)每本書(shū)的作者個(gè)數(shù)
res = models.Book.objects.annotate(author_num=Count('author')).values('name', 'author_num')  # author_num是自己定義的字段用來(lái)存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)出來(lái)的每本書(shū)對(duì)應(yīng)的作者個(gè)數(shù),暫時(shí)存為表中的字段

# 2.統(tǒng)計(jì)每個(gè)出版社賣(mài)的最便宜的書(shū)的價(jià)格
res = models.Publish.objects.annotate(min_price=Min('book__price')).values('name', 'min_price')

# 3.統(tǒng)計(jì)不止一個(gè)作者的圖書(shū)
# 先按照?qǐng)D書(shū)分組,算出每本書(shū)的作者數(shù)量,再過(guò)濾出作者數(shù)量大于1的數(shù)據(jù)
res = models.Book.objects.annotate(author_num=Count('author')).filter(author_num__gt=1).values('name', 'author_num')

# 4.查詢每個(gè)作者出版書(shū)的總價(jià)格
res = models.Author.objects.annotate(sum_price=Sum('book__price')).values('name', 'sum_price')

F與Q查詢

F查詢

F查詢可以獲得表中某個(gè)字段的數(shù)據(jù)值,尤其適合表中兩個(gè)字段之間的比較運(yùn)算,在操作字符類(lèi)型的數(shù)據(jù)時(shí),F(xiàn)不能直接做字符串的拼接,需要借助Concat和Value。

from django.db.models import F

# 1.查詢賣(mài)出數(shù)量大于庫(kù)存數(shù)量的書(shū)籍
res = models.Book.objects.filter(sell_num__gt=F('inventory_num'))

# 將所有書(shū)籍的價(jià)格提升20元
res = models.Book.objects.update(price=F('price')+20)

F查詢對(duì)于字符串的操作需要借助Concat和Value兩個(gè)方法:

# 將所有書(shū)的名稱后面加上爆款兩個(gè)字
from django.db.models.functions import Concat
from django.db.models import F, Value

models.Book.objects.update(name=Concat(F('name'),Value('爆款')))

Q查詢

使用filter()進(jìn)行條件過(guò)濾時(shí),采用的是邏輯與and的操作,如果想要將多個(gè)篩選條件更改為or或者not的關(guān)系則需要借助Q查詢。在Q查詢中|表示or的關(guān)系,~表示not的關(guān)系。

import django.db.models import Q

# 查詢賣(mài)出數(shù)量大于100或者價(jià)格小于20的書(shū)籍
res = models.Book.objects.filter(~Q(sell_num__gt=100) | Q(price__lt=20))

另外Q查詢還有另一個(gè)比較高級(jí)的用法,就是可以將查詢條件的左邊也變成字符串的形式。

# 先產(chǎn)生一個(gè)Q的實(shí)例
q = Q()
# 修改q的連接條件的關(guān)系
q.connector = 'or'
q.children.append(('sell_num__gt',100))
q.children.append(('price__lt',200))
res = models.Book.objects.filter(q)
# filter的條件是Q實(shí)例化產(chǎn)生的對(duì)象,每個(gè)條件默認(rèn)還是and關(guān)系,可以修改
print(res)

django開(kāi)啟事務(wù)

MySQL為了保證數(shù)據(jù)的安全有一個(gè)事務(wù)的機(jī)制,django既然能夠連接MySQL那么django就可以支持MySQL的事務(wù)機(jī)制。下述代碼就是在django中開(kāi)啟事務(wù):

from django.db import transaction

try:
    with transaction.atomic():   # 在with代碼快內(nèi)書(shū)寫(xiě)的所有orm操作都屬于同一個(gè)事務(wù)
        ...
except Exception as e:
    print(r)
...

到此這篇關(guān)于Django模型層實(shí)現(xiàn)多表關(guān)系創(chuàng)建和多表操作的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Django 多表操作內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家! 

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    2023-11-11
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    2019-04-04
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    2022-03-03
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    2021-10-10
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    2020-01-01
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    2019-07-07
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    2014-06-06
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    2020-06-06
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    2018-11-11

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