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ibatis 缓存

 
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ibatis 缓存

顾名思义，就是将从数据库中查询出来的数据在某个缓冲区域暂时保存起来，在需要数据的时候从该缓冲区中读取，而不是从数据库中读取，从而减少对数据库访问次数，达到减少系统开销，提高性能的目的。

在本文中，我将结合实例讲述ibatis的缓存使用及相关原理。

首先我们来看一个ibatis应用所需要的配置文件：
（注：由于我们只关注ibatis的缓存，所以在ibatis的配置文件中我们只讨论与缓存相关的配置，其它的配置我们将省略！）

1.sql-map的配置，查看配置文件的dtd声明：

<!ELEMENT sqlMap (typeAlias* | cacheModel* | resultMap* | parameterMap* | sql* | statement* | insert* | update* | delete* | select* | procedure*)+>

以上是sql-map配置文件可以使用的元素，其中有些元素还有子元素及属性，这些都可以通过查看ibatis的dtd文件来知晓。在这个dtd声明中有一个cacheModel元素特别耀眼，相信读者已经猜测出来了，的确，该元素即为缓存模型，再看看该元素的子元素及属性：

<!ELEMENT cacheModel (flushInterval?, flushOnExecute*, property*)+>
<!ATTLIST cacheModel
id CDATA #REQUIRED
type CDATA #REQUIRED
readOnly (true | false) #IMPLIED
serialize (true | false) #IMPLIED
>

再看每个子元素的相关属性：

<!ELEMENT flushInterval EMPTY>
<!ATTLIST flushInterval
milliseconds CDATA #IMPLIED
seconds CDATA #IMPLIED
minutes CDATA #IMPLIED
hours CDATA #IMPLIED
>
<!ELEMENT flushOnExecute EMPTY>
<!ATTLIST flushOnExecute
statement CDATA #REQUIRED
>
<!ELEMENT property EMPTY>
<!ATTLIST property
name CDATA #REQUIRED
value CDATA #REQUIRED
>

于是，通过查看ibatis的dtd声明，我们即可得知在ibatis中是如何配置缓存管理的，将以上信息连接起来即可得到如下一段配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE sqlMap
PUBLIC "-//ibatis.apache.org//DTD SQL Map 2.0//EN"
"http://ibatis.apache.org/dtd/sql-map-2.dtd">
<sqlMap namespace="User">
<cacheModel id="user-cache" type ="LRU" readOnly="true" serialize="false">
<flushInterval hours="24"/>
<flushOnExecute statement=” updateUser”/>
<flushOnExecute statement="insertUser"/>
<flushOnExecute statement="deleteUser"/>
<property value="500" name="size"/>
</cacheModel>
<!—其他配置信息 -->
。。。。。。。。。。
</sqlMap>

那么这些配置都是什么含义呢？继续：
id：一个标识，在下面的select语句中将引用该标识。

Type： cacheModel的实现类型，目前有如下4种实现：
（1）. "MEMORY” (com.ibatis.sqlmap.engine.cache.memory.MemoryCacheController) ，MEMORY cache 实现使用java的软引用类型来管理cache 的行为，使用一个HashMap来保存当前需要缓存的数据对象的引用，当内存不足时，java虚拟机将回收这些引用，从而清除cache。
（2）.“LRU” (com.ibatis.sqlmap.engine.cache.lru.LruCacheController) ，LRU Cache 实现用“近期最少使用”原则来确定如何从Cache中清除对象，当Cache溢出时，最近最少使用的对象将被从Cache中清除。
（3）.“FIFO” (com.ibatis.sqlmap.engine.cache.fifo.FifoCacheController) ，FIFO Cache 实现用“先进先出”原则来确定如何从 Cache 中清除对象。即最先进入 Cache 的对象将从 Cache 中清除。
（4）.“OSCACHE” (com.ibatis.sqlmap.engine.cache.oscache.OSCacheController) ，OSCACHE Cache 实现是OSCache2.0缓存引擎的一个Plugin，它具有高度的可配置性，分布式，高度的灵活性（很推荐使用该类型）OSCache可以通过oscache.properties文件进行缓存的相关配置。

readOnly：readOnly的值表示缓存中的数据对象是否只读。若为true，则当数据对象发生变化时，数据对象就将被从缓存中废除，下次需要重新从数据库读取数据，构造新的数据对象。而若为false，则意味着缓存中的数据对象可更新，不必从数据库中读取。

serialize：如果需要全局的数据缓存，CacheModel的serialize属性必须被设为true。否则数据缓存只对当前Session有效，局部缓存对系统的整体性能提升有限。在serialize="true"的情况下，如果有多个Session同时从Cache 中读取某个数据对象，Cache将为每个Session返回一个对象的复本，也就是说，每个Session将得到包含相同信息的不同对象实例。因而Session可以对其从Cache获得的数据进行存取而无需担心多线程并发情况下的同步冲突。

<flushInterval hours=”24”>：指定多长时间清除缓存，例如指定每24小时强行清空缓存区的所有内容。

<flushOnExecute statement="insertUser"/>：在执行指定的语句时将刷新数据库。

Size：指定Cache的最大容量。

通过在一个SQL Map XML file配置以上信息，我们就可以在一个查询中使用该缓存管理，配置如下：

<select resultMap="UserResult" cacheModel=”user-cache”>
select * from USER
</select>

2.sql-map-config的配置，查看配置文件的dtd声明:

<!ELEMENT sqlMapConfig (properties?, settings?, resultObjectFactory?, typeAlias*, typeHandler*, transactionManager?, sqlMap+)+>

在这个dtd的声明中，有一个settings元素，通过继续查看该元素的属性

<!ELEMENT settings EMPTY>
<!ATTLIST settings
classInfoCacheEnabled (true | false) #IMPLIED
lazyLoadingEnabled (true | false) #IMPLIED
statementCachingEnabled (true | false) #IMPLIED
cacheModelsEnabled (true | false) #IMPLIED
enhancementEnabled (true | false) #IMPLIED
errorTracingEnabled (true | false) #IMPLIED
useStatementNamespaces (true | false) #IMPLIED
useColumnLabel (true | false) #IMPLIED
forceMultipleResultSetSupport (true | false) #IMPLIED
maxSessions CDATA #IMPLIED
maxTransactions CDATA #IMPLIED
maxRequests CDATA #IMPLIED
defaultStatementTimeout CDATA #IMPLIED
>

显然，属性cacheModelsEnabled就表示是否启用SqlMapClient上的缓存机制。将其设为"true"则标识启用缓存机制，反之则不启用。

通过上面对两个配置文件的分析，我们已经对在ibatis中如何使用缓存有了大致的了解和认识，下面我们将通过一个实例来演示ibatis缓存的使用并检验ibatis的缓存是否已经起作用。

我们的测试方法如下：
1．将数据库中预先插入一些数据(通过控制台或数据库客户端插入数据)，然后利用编写好的程序访问数据库，第一次访问数据库时将查询出所有的数据，但当我们通过控制台或数据库客户端(如mysql客户端)再向数据库中插入一些数据，这时再通过编写好的程序去访问数据库，发现通过控制台或数据库客户端新插入的数据并没有被查询出来，说明ibatis读取的是第一次查询所保存在缓存中的数据，这说明测试成功！
2．当我们使用程序而不是控制台或客户端再向数据库插入数据，同时又通过程序访问数据库时，新插入数据库的数据都被查询了出来，而不是从缓存中读取，这说明测试成功，因为我们配置了<flushOnExecute statement="insertUser" />当插入数据时将刷新数据库。

下面就开始我们的测试：
1.建立一个web工程，导入相关的jar包；
2.编写具体代码；
3.做缓存测试；

sql-map文件的配置：User.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE sqlMap
PUBLIC "-//ibatis.apache.org//DTD SQL Map 2.0//EN"
"http://ibatis.apache.org/dtd/sql-map-2.dtd">

<sqlMap namespace="User">
<typeAlias alias="User" type="com.javaeye.hnylj.model.User" />

<!-- 配置缓存模型 -->
<cacheModel id="user-cache" type="OSCache" readOnly="true"
serialize="true">
<flushInterval hours="24" />
<flushOnExecute statement="insertUser" />
<property value="500" name="size" />
</cacheModel>

<resultMap >
<result property="id" column="ID" />
<result property="name" column="NAME" />
<result property="age" column="AGE" />
</resultMap>

<select resultMap="UserResult"
cacheModel="user-cache">
SELECT * FROM USER
</select>

<insert parameterClass="User">
INSERT INTO USER ( NAME, AGE, PASSWORD) VALUES ( #name#, #age#, #password# )
</insert>

</sqlMap>

sql-map-config文件的配置: SqlMapConfig.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE sqlMapConfig
PUBLIC "-//ibatis.apache.org//DTD SQL Map Config 2.0//EN"
"http://ibatis.apache.org/dtd/sql-map-config-2.dtd">

<sqlMapConfig>

<settings lazyLoadingEnabled="true" cacheModelsEnabled="true"
maxSessions="30" maxTransactions="100" maxRequests="1000"
defaultStatementTimeout="15" />

<transactionManager type="JDBC" commitRequired="false">
<dataSource type="SIMPLE">
<property name="JDBC.Driver" value="com.mysql.jdbc.Driver" />
<property name="JDBC.ConnectionURL"
value="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/ibatis" />
<property name="JDBC.Username" value="root" />
<property name="JDBC.Password" value="123" />
</dataSource>
</transactionManager>

<sqlMap resource="com/javaeye/hnylj/model/User.xml" />

</sqlMapConfig>

接下来就是编写DAO，Action以及jsp页面，在这里，Action层使用了struts2。

Dao代码：UserDAO

package com.javaeye.hnylj.dao;

import java.io.IOException;
import java.io.Reader;
import java.sql.SQLException;
import java.util.List;

import com.ibatis.common.resources.Resources;
import com.ibatis.sqlmap.client.SqlMapClient;
import com.ibatis.sqlmap.client.SqlMapClientBuilder;
import com.javaeye.hnylj.model.User;

public class UserDAO {

private static SqlMapClient sqlMapper;

static {
try {
Reader reader = Resources.getResourceAsReader("com/javaeye/hnylj/model/SqlMapConfig.xml");
sqlMapper = SqlMapClientBuilder.buildSqlMapClient(reader);
reader.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException("building the SqlMapClient instance error."+ e, e);
}
}

public List<?> getAllUser() throws SQLException {
List<?> list = sqlMapper.queryForList("selectAllUser");
System.out.println(list.size());
return list;
}

public void insertUser(User user) throws SQLException {
sqlMapper.insert("insertUser", user);
}
}

Action代码：UserAction

package com.javaeye.hnylj.action;

import java.util.List;

import com.javaeye.hnylj.dao.UserDAO;
import com.javaeye.hnylj.model.User;
import com.opensymphony.xwork2.ActionSupport;

public class UserAction extends ActionSupport {

private static final long serialVersionUID = 4689260572038875931L;
private UserDAO userDAO;
private List<User> userList;

private Integer id;
private String name;
private Integer age;
private String password;

public Integer getId() {
return id;
}

public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}

public String getName() {
return name;
}

public void setName(String name) {
this.name = name;
}

public Integer getAge() {
return age;
}

public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
}

public String getPassword() {
return password;
}

public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}

public List<User> getUserList() {
return userList;
}

public void setUserList(List<User> userList) {
this.userList = userList;
}

public String findAllUsers() throws Exception {
userDAO = new UserDAO();
userList = (List<User>)userDAO.getAllUser();
if (userList.size() > 0) {
return SUCCESS;
}
return ERROR;
}

public String add() throws Exception {
userDAO = new UserDAO();
User user = new User();
user.setName(name);
user.setAge(age);
user.setPassword(password);
userDAO.insertUser(user);
return SUCCESS;
}
}

还有其他一些代码或配置，在此省略！

将工程部署成功以后，按照上面的测试方法即可进行测试！


ibatis 缓存

顾名思义，就是将从数据库中查询出来的数据在某个缓冲区域暂时保存起来，在需要数据的时候从该缓冲区中读取，而不是从数据库中读取，从而减少对数据库访问次数，达到减少系统开销，提高性能的目的。

在本文中，我将结合实例讲述ibatis的缓存使用及相关原理。

首先我们来看一个ibatis应用所需要的配置文件：
（注：由于我们只关注ibatis的缓存，所以在ibatis的配置文件中我们只讨论与缓存相关的配置，其它的配置我们将省略！）

1.sql-map的配置，查看配置文件的dtd声明：

<!ELEMENT sqlMap (typeAlias* | cacheModel* | resultMap* | parameterMap* | sql* | statement* | insert* | update* | delete* | select* | procedure*)+>

以上是sql-map配置文件可以使用的元素，其中有些元素还有子元素及属性，这些都可以通过查看ibatis的dtd文件来知晓。在这个dtd声明中有一个cacheModel元素特别耀眼，相信读者已经猜测出来了，的确，该元素即为缓存模型，再看看该元素的子元素及属性：

<!ELEMENT cacheModel (flushInterval?, flushOnExecute*, property*)+>
<!ATTLIST cacheModel
id CDATA #REQUIRED
type CDATA #REQUIRED
readOnly (true | false) #IMPLIED
serialize (true | false) #IMPLIED
>

再看每个子元素的相关属性：

<!ELEMENT flushInterval EMPTY>
<!ATTLIST flushInterval
milliseconds CDATA #IMPLIED
seconds CDATA #IMPLIED
minutes CDATA #IMPLIED
hours CDATA #IMPLIED
>
<!ELEMENT flushOnExecute EMPTY>
<!ATTLIST flushOnExecute
statement CDATA #REQUIRED
>
<!ELEMENT property EMPTY>
<!ATTLIST property
name CDATA #REQUIRED
value CDATA #REQUIRED
>

于是，通过查看ibatis的dtd声明，我们即可得知在ibatis中是如何配置缓存管理的，将以上信息连接起来即可得到如下一段配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE sqlMap
PUBLIC "-//ibatis.apache.org//DTD SQL Map 2.0//EN"
"http://ibatis.apache.org/dtd/sql-map-2.dtd">
<sqlMap namespace="User">
<cacheModel id="user-cache" type ="LRU" readOnly="true" serialize="false">
<flushInterval hours="24"/>
<flushOnExecute statement=” updateUser”/>
<flushOnExecute statement="insertUser"/>
<flushOnExecute statement="deleteUser"/>
<property value="500" name="size"/>
</cacheModel>
<!—其他配置信息 -->
。。。。。。。。。。
</sqlMap>

那么这些配置都是什么含义呢？继续：
id：一个标识，在下面的select语句中将引用该标识。

Type： cacheModel的实现类型，目前有如下4种实现：
（1）. "MEMORY” (com.ibatis.sqlmap.engine.cache.memory.MemoryCacheController) ，MEMORY cache 实现使用java的软引用类型来管理cache 的行为，使用一个HashMap来保存当前需要缓存的数据对象的引用，当内存不足时，java虚拟机将回收这些引用，从而清除cache。
（2）.“LRU” (com.ibatis.sqlmap.engine.cache.lru.LruCacheController) ，LRU Cache 实现用“近期最少使用”原则来确定如何从Cache中清除对象，当Cache溢出时，最近最少使用的对象将被从Cache中清除。
（3）.“FIFO” (com.ibatis.sqlmap.engine.cache.fifo.FifoCacheController) ，FIFO Cache 实现用“先进先出”原则来确定如何从 Cache 中清除对象。即最先进入 Cache 的对象将从 Cache 中清除。
（4）.“OSCACHE” (com.ibatis.sqlmap.engine.cache.oscache.OSCacheController) ，OSCACHE Cache 实现是OSCache2.0缓存引擎的一个Plugin，它具有高度的可配置性，分布式，高度的灵活性（很推荐使用该类型）OSCache可以通过oscache.properties文件进行缓存的相关配置。

readOnly：readOnly的值表示缓存中的数据对象是否只读。若为true，则当数据对象发生变化时，数据对象就将被从缓存中废除，下次需要重新从数据库读取数据，构造新的数据对象。而若为false，则意味着缓存中的数据对象可更新，不必从数据库中读取。

serialize：如果需要全局的数据缓存，CacheModel的serialize属性必须被设为true。否则数据缓存只对当前Session有效，局部缓存对系统的整体性能提升有限。在serialize="true"的情况下，如果有多个Session同时从Cache 中读取某个数据对象，Cache将为每个Session返回一个对象的复本，也就是说，每个Session将得到包含相同信息的不同对象实例。因而Session可以对其从Cache获得的数据进行存取而无需担心多线程并发情况下的同步冲突。

<flushInterval hours=”24”>：指定多长时间清除缓存，例如指定每24小时强行清空缓存区的所有内容。

<flushOnExecute statement="insertUser"/>：在执行指定的语句时将刷新数据库。

Size：指定Cache的最大容量。

通过在一个SQL Map XML file配置以上信息，我们就可以在一个查询中使用该缓存管理，配置如下：

<select resultMap="UserResult" cacheModel=”user-cache”>
select * from USER
</select>

2.sql-map-config的配置，查看配置文件的dtd声明:

<!ELEMENT sqlMapConfig (properties?, settings?, resultObjectFactory?, typeAlias*, typeHandler*, transactionManager?, sqlMap+)+>

在这个dtd的声明中，有一个settings元素，通过继续查看该元素的属性

<!ELEMENT settings EMPTY>
<!ATTLIST settings
classInfoCacheEnabled (true | false) #IMPLIED
lazyLoadingEnabled (true | false) #IMPLIED
statementCachingEnabled (true | false) #IMPLIED
cacheModelsEnabled (true | false) #IMPLIED
enhancementEnabled (true | false) #IMPLIED
errorTracingEnabled (true | false) #IMPLIED
useStatementNamespaces (true | false) #IMPLIED
useColumnLabel (true | false) #IMPLIED
forceMultipleResultSetSupport (true | false) #IMPLIED
maxSessions CDATA #IMPLIED
maxTransactions CDATA #IMPLIED
maxRequests CDATA #IMPLIED
defaultStatementTimeout CDATA #IMPLIED
>

显然，属性cacheModelsEnabled就表示是否启用SqlMapClient上的缓存机制。将其设为"true"则标识启用缓存机制，反之则不启用。

通过上面对两个配置文件的分析，我们已经对在ibatis中如何使用缓存有了大致的了解和认识，下面我们将通过一个实例来演示ibatis缓存的使用并检验ibatis的缓存是否已经起作用。

我们的测试方法如下：
1．将数据库中预先插入一些数据(通过控制台或数据库客户端插入数据)，然后利用编写好的程序访问数据库，第一次访问数据库时将查询出所有的数据，但当我们通过控制台或数据库客户端(如mysql客户端)再向数据库中插入一些数据，这时再通过编写好的程序去访问数据库，发现通过控制台或数据库客户端新插入的数据并没有被查询出来，说明ibatis读取的是第一次查询所保存在缓存中的数据，这说明测试成功！
2．当我们使用程序而不是控制台或客户端再向数据库插入数据，同时又通过程序访问数据库时，新插入数据库的数据都被查询了出来，而不是从缓存中读取，这说明测试成功，因为我们配置了<flushOnExecute statement="insertUser" />当插入数据时将刷新数据库。

下面就开始我们的测试：
1.建立一个web工程，导入相关的jar包；
2.编写具体代码；
3.做缓存测试；

sql-map文件的配置：User.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE sqlMap
PUBLIC "-//ibatis.apache.org//DTD SQL Map 2.0//EN"
"http://ibatis.apache.org/dtd/sql-map-2.dtd">

<sqlMap namespace="User">
<typeAlias alias="User" type="com.javaeye.hnylj.model.User" />

<!-- 配置缓存模型 -->
<cacheModel id="user-cache" type="OSCache" readOnly="true"
serialize="true">
<flushInterval hours="24" />
<flushOnExecute statement="insertUser" />
<property value="500" name="size" />
</cacheModel>

<resultMap >
<result property="id" column="ID" />
<result property="name" column="NAME" />
<result property="age" column="AGE" />
</resultMap>

<select resultMap="UserResult"
cacheModel="user-cache">
SELECT * FROM USER
</select>

<insert parameterClass="User">
INSERT INTO USER ( NAME, AGE, PASSWORD) VALUES ( #name#, #age#, #password# )
</insert>

</sqlMap>

sql-map-config文件的配置: SqlMapConfig.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE sqlMapConfig
PUBLIC "-//ibatis.apache.org//DTD SQL Map Config 2.0//EN"
"http://ibatis.apache.org/dtd/sql-map-config-2.dtd">

<sqlMapConfig>

<settings lazyLoadingEnabled="true" cacheModelsEnabled="true"
maxSessions="30" maxTransactions="100" maxRequests="1000"
defaultStatementTimeout="15" />

<transactionManager type="JDBC" commitRequired="false">
<dataSource type="SIMPLE">
<property name="JDBC.Driver" value="com.mysql.jdbc.Driver" />
<property name="JDBC.ConnectionURL"
value="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/ibatis" />
<property name="JDBC.Username" value="root" />
<property name="JDBC.Password" value="123" />
</dataSource>
</transactionManager>

<sqlMap resource="com/javaeye/hnylj/model/User.xml" />

</sqlMapConfig>

接下来就是编写DAO，Action以及jsp页面，在这里，Action层使用了struts2。

Dao代码：UserDAO

package com.javaeye.hnylj.dao;

import java.io.IOException;
import java.io.Reader;
import java.sql.SQLException;
import java.util.List;

import com.ibatis.common.resources.Resources;
import com.ibatis.sqlmap.client.SqlMapClient;
import com.ibatis.sqlmap.client.SqlMapClientBuilder;
import com.javaeye.hnylj.model.User;

public class UserDAO {

private static SqlMapClient sqlMapper;

static {
try {
Reader reader = Resources.getResourceAsReader("com/javaeye/hnylj/model/SqlMapConfig.xml");
sqlMapper = SqlMapClientBuilder.buildSqlMapClient(reader);
reader.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException("building the SqlMapClient instance error."+ e, e);
}
}

public List<?> getAllUser() throws SQLException {
List<?> list = sqlMapper.queryForList("selectAllUser");
System.out.println(list.size());
return list;
}

public void insertUser(User user) throws SQLException {
sqlMapper.insert("insertUser", user);
}
}

Action代码：UserAction

package com.javaeye.hnylj.action;

import java.util.List;

import com.javaeye.hnylj.dao.UserDAO;
import com.javaeye.hnylj.model.User;
import com.opensymphony.xwork2.ActionSupport;

public class UserAction extends ActionSupport {

private static final long serialVersionUID = 4689260572038875931L;
private UserDAO userDAO;
private List<User> userList;

private Integer id;
private String name;
private Integer age;
private String password;

public Integer getId() {
return id;
}

public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}

public String getName() {
return name;
}

public void setName(String name) {
this.name = name;
}

public Integer getAge() {
return age;
}

public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
}

public String getPassword() {
return password;
}

public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}

public List<User> getUserList() {
return userList;
}

public void setUserList(List<User> userList) {
this.userList = userList;
}

public String findAllUsers() throws Exception {
userDAO = new UserDAO();
userList = (List<User>)userDAO.getAllUser();
if (userList.size() > 0) {
return SUCCESS;
}
return ERROR;
}

public String add() throws Exception {
userDAO = new UserDAO();
User user = new User();
user.setName(name);
user.setAge(age);
user.setPassword(password);
userDAO.insertUser(user);
return SUCCESS;
}
}

还有其他一些代码或配置，在此省略！

将工程部署成功以后，按照上面的测试方法即可进行测试！

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    ibatis 数据缓存.pdf

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    J2EE WEB缓存技术详解.doc

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