基礎から学ぶPython入門 90日コース | 実践Python － Day 17：pathlib

90日で身につけるPython
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  1. Day 17：pathlibで「ファイルとフォルダ」を安全に扱う
  2. pathlibの基本：Pathオブジェクトを理解する
    1. Path.cwd() と Path() の違い
    2. / 演算子でパスを結合する
  3. フォルダ操作：作成・存在確認・削除の基本
    1. フォルダの存在確認と作成
    2. 親ディレクトリごと作成する（parents=True）
  4. ファイル作成：touch() と書き込みの入り口
    1. 空のファイルを作る（touch）
    2. open() と組み合わせて書き込み
  5. ファイル一覧：iterdir() と glob() の使い分け
    1. iterdir() で「直下の中身」を列挙する
    2. glob() で「パターンに合うファイル」を検索する
    3. rglob() で「サブフォルダも含めて検索する」
  6. ファイル検索：条件付きで探す
    1. 特定サイズ以上のファイルを探す
    2. 更新日時で絞り込む
  7. パス操作：親・名前・拡張子・絶対パス
    1. 親ディレクトリ・ファイル名・拡張子
    2. 絶対パスに変換する
  8. Day 17ミニテンプレート：pathlibファイルユーティリティ
  9. Day 17のまとめ
  10. Day 17：pathlibで「フォルダ分析ツール」を作る
  11. フォルダ分析ツールの全体像をイメージする
    1. どんなことができるツールか
  12. pathlibの基本をフォルダ分析の文脈で押さえる
    1. 対象フォルダを選ぶ関数
  13. ファイル一覧とフォルダ一覧を表示する
    1. iterdir() で直下の中身を列挙する
  14. 再帰的なファイル検索：rglob() を使いこなす
    1. 特定の拡張子のファイルをフォルダ以下すべてから探す
  15. フォルダ配下のファイル数・フォルダ数を集計する
    1. 再帰的に数を数える
  16. パス操作：親・名前・拡張子・絶対パスを理解する
    1. パスの分解を分析に活かす
  17. ファイル作成：分析結果をレポートとして保存する
    1. reports フォルダにテキストレポートを作る
  18. フォルダ分析ツールの全体テンプレート
  19. Day 17（制作編）のまとめ

Day 17：pathlibで「ファイルとフォルダ」を安全に扱う

Day 17では、Pythonの標準ライブラリ pathlib を使って、 ファイル検索・フォルダ操作・パス操作・ファイル作成・ファイル一覧を、初心者の方にも分かりやすい形で学んでいきます。 「文字列でパスをゴリゴリつなぐ世界」から、「パスをオブジェクトとして安全に扱う世界」へ一歩進むイメージです。

pathlibの基本：Pathオブジェクトを理解する

Path.cwd() と Path() の違い

pathlib の中心にあるのが Path クラスです。 これは「ファイルやフォルダへのパス」を表すオブジェクトで、文字列よりも安全で便利に扱えます。

from pathlib import Path

# 現在の作業ディレクトリ（カレントディレクトリ）を取得します
current = Path.cwd()
print("現在のディレクトリ:", current)

# 任意のパス文字列からPathオブジェクトを作成します
home = Path.home()  # ユーザーのホームディレクトリ
print("ホームディレクトリ:", home)

some_path = Path("documents/report.txt")
print("任意のパス:", some_path)
Python
  • Path.cwd() は「今いるフォルダ」を表す Path を返します。
  • Path.home() は「ユーザーのホームディレクトリ」を返します。
  • Path("...") で任意のパス文字列から Path を作れます。

/ 演算子でパスを結合する

文字列で "/" を手動でつなぐ代わりに、Path では / 演算子を使ってパスを結合できます。

from pathlib import Path

base = Path.cwd()
logs_dir = base / "logs"          # フォルダ
log_file = logs_dir / "app.log"   # ファイル

print("ログフォルダ:", logs_dir)
print("ログファイル:", log_file)
Python
  • OSごとの区切り文字（/ や \）を意識する必要がなくなります。
  • 「フォルダ／ファイル」という構造がコード上でも自然に見えるようになります。

フォルダ操作：作成・存在確認・削除の基本

フォルダの存在確認と作成

from pathlib import Path

logs_dir = Path("logs")

if logs_dir.exists():
    print("logs フォルダはすでに存在しています。")
else:
    logs_dir.mkdir()  # フォルダを1つ作成します
    print("logs フォルダを作成しました。")
Python
  • Path.exists() で「そのパスが存在するか」を確認できます。
  • Path.mkdir() で「フォルダ」を作成できます。

親ディレクトリごと作成する（parents=True）

from pathlib import Path

nested_dir = Path("data/backup/2026")

# 親フォルダもまとめて作成したい場合
nested_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
print("ネストされたフォルダを作成しました:", nested_dir)
Python
  • parents=True で「途中のフォルダもまとめて作成」できます。
  • exist_ok=True で「すでに存在していてもエラーにしない」ようにできます。

ファイル作成：touch() と書き込みの入り口

空のファイルを作る（touch）

from pathlib import Path

log_file = Path("logs/app.log")

# 親フォルダがなければ作成しておきます
log_file.parent.mkdir(parents=True, exist_ok=True)

if not log_file.exists():
    log_file.touch()  # 空のファイルを作成します
    print("ログファイルを作成しました:", log_file)
else:
    print("ログファイルはすでに存在しています:", log_file)
Python
  • Path.touch() は「空のファイルを作る」メソッドです。
  • path.parent で「そのファイルが属するフォルダ」を取得できます。

open() と組み合わせて書き込み

Path は open() メソッドも持っているので、ファイル操作と相性が良いです。

from pathlib import Path

log_file = Path("logs/app.log")
log_file.parent.mkdir(parents=True, exist_ok=True)

# 追記モードでログを書き込みます
with log_file.open("a", encoding="utf-8") as f:
    f.write("アプリを起動しました。\n")

print("ログを書き込みました。")
Python
  • log_file.open("a", ...) は open(str(log_file), "a", ...) と同じ意味ですが、Path と一貫性が保てます。

ファイル一覧：iterdir() と glob() の使い分け

iterdir() で「直下の中身」を列挙する

from pathlib import Path

target = Path.cwd()

print("現在のディレクトリの中身:")
for entry in target.iterdir():
    if entry.is_dir():
        kind = "フォルダ"
    elif entry.is_file():
        kind = "ファイル"
    else:
        kind = "その他"

    print(f"{kind}: {entry.name}")
Python
  • Path.iterdir() は「そのフォルダ直下のエントリ」を返します。
  • is_dir()・is_file() で「フォルダかファイルか」を判定できます。

glob() で「パターンに合うファイル」を検索する

from pathlib import Path

target = Path.cwd()

print("このフォルダ内の .py ファイル一覧:")
for py_file in target.glob("*.py"):
    print(" -", py_file.name)
Python
  • glob("パターン") は「ワイルドカード付きの検索」を行います。
  • "*.py" は「拡張子が .py のファイル」を意味します。

rglob() で「サブフォルダも含めて検索する」

from pathlib import Path

target = Path.cwd()

print("このフォルダ以下すべての .txt ファイル一覧:")
for txt_file in target.rglob("*.txt"):
    print(" -", txt_file)
Python
  • rglob() は「再帰的な glob」であり、サブフォルダも含めて検索します。

ファイル検索：条件付きで探す

特定サイズ以上のファイルを探す

from pathlib import Path

target = Path.cwd()
threshold = 1024 * 100  # 100KB以上

print(f"{target} 以下で、サイズが100KB以上のファイルを探します。")

for file in target.rglob("*"):
    if file.is_file():
        size = file.stat().st_size
        if size >= threshold:
            print(f"{file} ({size} bytes)")
Python
  • file.stat().st_size で「ファイルサイズ（バイト）」を取得できます。
  • 条件付きでフィルタすることで、「重いファイルだけ」「古いファイルだけ」などの検索ができます。

更新日時で絞り込む

from pathlib import Path
from datetime import datetime, timedelta

target = Path.cwd()
days = 7  # 7日以内に更新されたファイル

limit = datetime.now() - timedelta(days=days)

print(f"{target} 以下で、直近 {days} 日以内に更新されたファイルを探します。")

for file in target.rglob("*"):
    if file.is_file():
        mtime = datetime.fromtimestamp(file.stat().st_mtime)
        if mtime >= limit:
            print(f"{file} （更新日時: {mtime}）")
Python
  • datetime.fromtimestamp() で「UNIXタイム → datetime」に変換できます。
  • timedelta(days=...) と比較することで、「最近更新されたファイル」を探せます。

パス操作：親・名前・拡張子・絶対パス

親ディレクトリ・ファイル名・拡張子

from pathlib import Path

p = Path("logs/app.log")

print("フルパス:", p)
print("親ディレクトリ:", p.parent)
print("ファイル名:", p.name)
print("拡張子:", p.suffix)
print("拡張子なしの名前:", p.stem)
Python
  • parent → 親ディレクトリ
  • name → ファイル名（拡張子込み）
  • suffix → 拡張子（例：.log）
  • stem → 拡張子を除いた名前

絶対パスに変換する

from pathlib import Path

p = Path("logs/app.log")
abs_path = p.resolve()

print("相対パス:", p)
print("絶対パス:", abs_path)
Python
  • resolve() は「実際の絶対パス」を返します（シンボリックリンクなども解決します）。

Day 17ミニテンプレート：pathlibファイルユーティリティ

最後に、Day 17で学んだ内容をまとめた「簡易ファイルユーティリティ」のテンプレートを示します。

# day17_pathlib_tool.py
# pathlibを使ったファイル・フォルダ操作の練習ツール

from pathlib import Path
from datetime import datetime, timedelta


def choose_directory():
    text = input("対象フォルダのパスを入力してください（空ならカレントディレクトリ）: ").strip()
    if text == "":
        directory = Path.cwd()
    else:
        directory = Path(text)

    if not directory.exists():
        print("指定されたフォルダは存在しません。")
        return None
    if not directory.is_dir():
        print("指定されたパスはフォルダではありません。")
        return None

    return directory


def list_files(directory: Path):
    print(f"\n=== {directory} の直下のファイル一覧 ===")
    for entry in directory.iterdir():
        if entry.is_file():
            print("ファイル:", entry.name)
        elif entry.is_dir():
            print("フォルダ:", entry.name)


def search_py_files_recursive(directory: Path):
    print(f"\n=== {directory} 以下の .py ファイル一覧 ===")
    for py_file in directory.rglob("*.py"):
        print(py_file)


def search_recent_files(directory: Path, days: int = 7):
    limit = datetime.now() - timedelta(days=days)
    print(f"\n=== 直近 {days} 日以内に更新されたファイル ===")
    for file in directory.rglob("*"):
        if file.is_file():
            mtime = datetime.fromtimestamp(file.stat().st_mtime)
            if mtime >= limit:
                print(f"{file} （更新日時: {mtime}）")


def create_log_file(directory: Path):
    logs_dir = directory / "logs"
    logs_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)

    log_file = logs_dir / "app.log"
    if not log_file.exists():
        log_file.touch()
        print("ログファイルを作成しました:", log_file)
    else:
        print("ログファイルはすでに存在しています:", log_file)


def main():
    directory = choose_directory()
    if directory is None:
        return

    while True:
        print("\n=== pathlib ファイルユーティリティ ===")
        print(f"対象フォルダ: {directory}")
        print("1: 直下のファイル・フォルダ一覧を表示する")
        print("2: .py ファイルを再帰的に検索する")
        print("3: 直近7日以内に更新されたファイルを検索する")
        print("4: logs/app.log を作成する")
        print("5: 終了する")

        choice = input("番号を入力してください: ").strip()

        if choice == "1":
            list_files(directory)
        elif choice == "2":
            search_py_files_recursive(directory)
        elif choice == "3":
            search_recent_files(directory, days=7)
        elif choice == "4":
            create_log_file(directory)
        elif choice == "5":
            print("pathlib ファイルユーティリティを終了します。")
            break
        else:
            print("1〜5の番号を入力してください。")


if __name__ == "__main__":
    main()
Python

Day 17のまとめ

Day 17では、pathlib を通して、

  • パスを「文字列」ではなく「オブジェクト」として扱う感覚
  • フォルダ作成・存在確認・親ディレクトリ取得などの基本操作
  • iterdir()・glob()・rglob() によるファイル一覧・ファイル検索
  • touch()・open() によるファイル作成と書き込みの入り口
  • 親・名前・拡張子・絶対パスといったパス操作の基本

をステップバイステップで体験していただきました。

ここまで来ると、「ファイルとフォルダを扱うコードが、ぐっと読みやすく・安全になる」という感覚が少し育っているはずです。 この感覚は、今後の実践Python編でログ管理・バックアップ・自動化スクリプトなどを作っていくうえで、強力な土台になっていきます。

Day 17：pathlibで「フォルダ分析ツール」を作る

Day 17の制作編では、pathlib を中心に、 ファイル検索・フォルダ操作・パス操作・ファイル作成・ファイル一覧を組み合わせた「フォルダ分析ツール」を作っていきます。 フォルダの中身をざっくり把握したり、特定のファイルだけを抽出したりできる、実用的なCLIツールを目指します。

フォルダ分析ツールの全体像をイメージする

どんなことができるツールか

今回のフォルダ分析ツールでは、次のような機能を持たせます。

  • 対象フォルダを指定する
  • 直下のファイル・フォルダ一覧を表示する
  • 再帰的にファイルを検索する（例：*.py や *.txt）
  • フォルダ配下のファイル数・フォルダ数を集計する
  • 分析結果をテキストファイルとして保存する（ファイル作成）

この流れの中で、

  • ファイル検索 → rglob()
  • フォルダ操作 → mkdir()・exists()・is_dir()
  • パス操作 → parent・name・suffix・resolve()
  • ファイル作成 → touch()・open()
  • ファイル一覧 → iterdir()

を自然に使っていきます。

pathlibの基本をフォルダ分析の文脈で押さえる

対象フォルダを選ぶ関数

まずは、ユーザーに「分析したいフォルダ」を入力してもらい、Path オブジェクトとして扱えるようにします。

from pathlib import Path

def choose_directory():
    """対象フォルダをユーザーに入力してもらい、Pathとして返す関数です。"""
    text = input("分析したいフォルダのパスを入力してください（空ならカレントディレクトリ）: ").strip()

    if text == "":
        directory = Path.cwd()  # 現在のディレクトリ
    else:
        directory = Path(text)  # 入力された文字列からPathを作成

    if not directory.exists():
        print("指定されたフォルダは存在しません。")
        return None

    if not directory.is_dir():
        print("指定されたパスはフォルダではありません。")
        return None

    return directory
Python

ここでの重要ポイントは、

  • Path.cwd() で「今いるフォルダ」を簡単に取得できること
  • Path(text) で「文字列 → パスオブジェクト」に変換できること
  • exists() と is_dir() で「存在するか」「フォルダかどうか」をチェックできること

です。これにより、「存在しないパス」や「ファイルをフォルダとして扱ってしまう」ミスを防ぎやすくなります。

ファイル一覧とフォルダ一覧を表示する

iterdir() で直下の中身を列挙する

フォルダ分析の基本は、「中に何があるか」を一覧することです。 iterdir() を使って、直下のファイル・フォルダを表示する関数を作ります。

from pathlib import Path

def show_direct_children(directory: Path):
    """対象フォルダ直下のファイル・フォルダ一覧を表示する関数です。"""
    print(f"\n=== {directory} の直下の一覧 ===")

    has_entries = False
    for entry in directory.iterdir():
        has_entries = True
        if entry.is_dir():
            kind = "フォルダ"
        elif entry.is_file():
            kind = "ファイル"
        else:
            kind = "その他"

        print(f"{kind}: {entry.name}")

    if not has_entries:
        print("このフォルダには何もありません。")
Python

ここでは、

  • iterdir() で「直下のエントリ」を1つずつ取り出しています。
  • is_dir()・is_file() で種類を判定し、ユーザーに分かりやすく表示しています。

フォルダ分析ツールの「最初の一歩」として、とても重要な機能です。

再帰的なファイル検索：rglob() を使いこなす

特定の拡張子のファイルをフォルダ以下すべてから探す

フォルダ分析では、「このフォルダ以下の .py ファイルを全部見たい」「.txt だけ抽出したい」といったニーズがよくあります。 rglob() を使うと、サブフォルダも含めて検索できます。

from pathlib import Path

def search_files_by_pattern(directory: Path, pattern: str):
    """指定したパターンに合うファイルを再帰的に検索して表示する関数です。"""
    print(f"\n=== {directory} 以下の {pattern} に合うファイル一覧 ===")

    found = False
    for file in directory.rglob(pattern):
        if file.is_file():
            found = True
            print(file)

    if not found:
        print("該当するファイルは見つかりませんでした。")
Python

使い方の例：

# .pyファイルを探す
search_files_by_pattern(directory, "*.py")

# .txtファイルを探す
search_files_by_pattern(directory, "*.txt")
Python

ここでの重要ポイントは、

  • rglob("*.py") で「サブフォルダも含めて .py ファイルを検索」できること
  • パターンを引数にしておくことで、汎用的な検索関数になること

です。

フォルダ配下のファイル数・フォルダ数を集計する

再帰的に数を数える

フォルダ分析ツールらしく、「このフォルダ以下にファイルが何個、フォルダが何個あるか」を集計する関数を作ります。

from pathlib import Path

def count_entries_recursive(directory: Path):
    """フォルダ以下のファイル数・フォルダ数を再帰的に集計する関数です。"""
    file_count = 0
    dir_count = 0

    for entry in directory.rglob("*"):
        if entry.is_file():
            file_count += 1
        elif entry.is_dir():
            dir_count += 1

    print(f"\n=== {directory} 以下の集計結果 ===")
    print(f"ファイル数: {file_count}")
    print(f"フォルダ数: {dir_count}")
Python

ここでは、

  • rglob("*") で「すべてのエントリ」を対象にしています。
  • is_file() と is_dir() で種類を判定し、カウンタを増やしています。

これにより、「このプロジェクトはどれくらいの規模か」をざっくり把握できるようになります。

パス操作：親・名前・拡張子・絶対パスを理解する

パスの分解を分析に活かす

フォルダ分析では、「どのフォルダにどんな拡張子のファイルがあるか」を知りたいこともあります。 parent・name・suffix・stem を使うと、パスを柔軟に扱えます。

from pathlib import Path

def show_path_details(path: Path):
    """1つのパスについて、親・名前・拡張子などを表示する関数です。"""
    print("\n=== パスの詳細情報 ===")
    print("フルパス:", path)
    print("絶対パス:", path.resolve())
    print("親ディレクトリ:", path.parent)
    print("ファイル名:", path.name)
    print("拡張子:", path.suffix)
    print("拡張子なしの名前:", path.stem)
Python

この関数は、分析ツールの中で「特定のファイルを詳しく見たい」ときに使えます。

ファイル作成：分析結果をレポートとして保存する

reports フォルダにテキストレポートを作る

フォルダ分析ツールを「実用的なツール」に近づけるために、分析結果をテキストファイルとして保存する機能を追加します。

from pathlib import Path
from datetime import datetime

def save_report(directory: Path, file_count: int, dir_count: int):
    """分析結果を reports フォルダにテキストレポートとして保存する関数です。"""
    reports_dir = directory / "reports"
    reports_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)  # 親ごと作成

    # 日付入りのファイル名を作成します
    timestamp = datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S")
    report_file = reports_dir / f"report_{timestamp}.txt"

    # ファイルを作成して書き込みます
    with report_file.open("w", encoding="utf-8") as f:
        f.write(f"フォルダ分析レポート\n")
        f.write(f"対象フォルダ: {directory}\n")
        f.write(f"作成日時: {datetime.now()}\n")
        f.write("\n")
        f.write(f"ファイル数: {file_count}\n")
        f.write(f"フォルダ数: {dir_count}\n")

    print("分析レポートを保存しました:", report_file)
Python

ここでの重要ポイントは、

  • directory / "reports" で「対象フォルダ配下に reports フォルダ」を作ること
  • mkdir(parents=True, exist_ok=True) で「安全にフォルダを作成」していること
  • open("w", ...) で「テキストファイルを作成し、分析結果を書き込んでいる」こと

です。これにより、「分析結果を後から見返せる」ツールになります。

フォルダ分析ツールの全体テンプレート

ここまでの関数を組み合わせて、「フォルダ分析ツール」として動く全体コードをまとめます。

# day17_folder_analyzer.py
# pathlibを使ったフォルダ分析ツール

from pathlib import Path
from datetime import datetime


def choose_directory():
    text = input("分析したいフォルダのパスを入力してください（空ならカレントディレクトリ）: ").strip()
    if text == "":
        directory = Path.cwd()
    else:
        directory = Path(text)

    if not directory.exists():
        print("指定されたフォルダは存在しません。")
        return None
    if not directory.is_dir():
        print("指定されたパスはフォルダではありません。")
        return None

    return directory


def show_direct_children(directory: Path):
    print(f"\n=== {directory} の直下の一覧 ===")
    has_entries = False
    for entry in directory.iterdir():
        has_entries = True
        if entry.is_dir():
            kind = "フォルダ"
        elif entry.is_file():
            kind = "ファイル"
        else:
            kind = "その他"
        print(f"{kind}: {entry.name}")
    if not has_entries:
        print("このフォルダには何もありません。")


def search_files_by_pattern(directory: Path, pattern: str):
    print(f"\n=== {directory} 以下の {pattern} に合うファイル一覧 ===")
    found = False
    for file in directory.rglob(pattern):
        if file.is_file():
            found = True
            print(file)
    if not found:
        print("該当するファイルは見つかりませんでした。")


def count_entries_recursive(directory: Path):
    file_count = 0
    dir_count = 0

    for entry in directory.rglob("*"):
        if entry.is_file():
            file_count += 1
        elif entry.is_dir():
            dir_count += 1

    print(f"\n=== {directory} 以下の集計結果 ===")
    print(f"ファイル数: {file_count}")
    print(f"フォルダ数: {dir_count}")

    return file_count, dir_count


def save_report(directory: Path, file_count: int, dir_count: int):
    reports_dir = directory / "reports"
    reports_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)

    timestamp = datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S")
    report_file = reports_dir / f"report_{timestamp}.txt"

    with report_file.open("w", encoding="utf-8") as f:
        f.write("フォルダ分析レポート\n")
        f.write(f"対象フォルダ: {directory}\n")
        f.write(f"作成日時: {datetime.now()}\n")
        f.write("\n")
        f.write(f"ファイル数: {file_count}\n")
        f.write(f"フォルダ数: {dir_count}\n")

    print("分析レポートを保存しました:", report_file)


def main():
    directory = choose_directory()
    if directory is None:
        return

    while True:
        print("\n=== フォルダ分析ツール（pathlib版） ===")
        print(f"対象フォルダ: {directory}")
        print("1: 直下のファイル・フォルダ一覧を表示する")
        print("2: パターンでファイル検索する（例: *.py）")
        print("3: フォルダ以下のファイル数・フォルダ数を集計する")
        print("4: 集計結果をレポートとして保存する")
        print("5: 終了する")

        choice = input("番号を入力してください: ").strip()

        if choice == "1":
            show_direct_children(directory)
        elif choice == "2":
            pattern = input("検索パターンを入力してください（例: *.py, *.txt）: ").strip()
            if pattern:
                search_files_by_pattern(directory, pattern)
            else:
                print("パターンが空です。")
        elif choice == "3":
            file_count, dir_count = count_entries_recursive(directory)
        elif choice == "4":
            file_count, dir_count = count_entries_recursive(directory)
            save_report(directory, file_count, dir_count)
        elif choice == "5":
            print("フォルダ分析ツールを終了します。")
            break
        else:
            print("1〜5の番号を入力してください。")


if __name__ == "__main__":
    main()
Python

Day 17（制作編）のまとめ

Day 17の制作編では、「フォルダ分析ツール」を通して、

  • Path を使った安全で読みやすいパス操作
  • iterdir()・rglob() によるファイル一覧・ファイル検索
  • exists()・is_dir() によるフォルダの存在確認とエラー防止
  • mkdir()・open() によるフォルダ作成・レポートファイル作成
  • フォルダ配下のファイル数・フォルダ数の集計と、その結果の保存

を一つのプログラムの中で体験していただきました。

ここまで来ると、「pathlibを使うと、ファイルとフォルダを扱うコードがぐっと整理される」という感覚が少し育っているはずです。 この感覚は、今後の実践Python編でログ管理・バックアップ・自動分析ツールなどを作っていくうえで、強力な土台になっていきます。

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