手把手教学h5小游戏 - 贪吃蛇

xiaoxubbs

2019-11-30

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简单的小游戏制作，代码量只有两三百行。游戏可自行扩展延申。

源码已发布至github，喜欢的点个小星星，源码入口：game-snake

游戏已发布，游戏入口：http://snake.game.yanjd.top

第一步 - 制作想法

游戏如何实现是首要想的，这里我的想法如下：

利用canvas进行绘制地图（格子装）。
利用canvas绘制蛇，就是占用地图格子。让蛇移动，即：更新蛇坐标，重新绘制。
创建四个方向按钮，控制蛇接下来的方向。
随机在地图上绘制出果子，蛇移动时“吃”到果子，增加长度和“移速”。
开始键和结束键配置，分数显示、历史记录

第二步 - 框架选型

从第一步可知，我想实现这个游戏，只需要用到canvas绘制就可以了，没有物理引擎啥的，也没有高级的UI特效。可以选个简单点的，用来方便操作canvas绘制。精挑细选后选的是EaselJS，比较轻量，用于绘制canvas，以及canvas的动态效果。

第三步 - 开发

准备

目录和文件准备：

| - index.html

| - js

| - | - main.js

| - css

| - | - stylesheet.css

index.html 导入相关的依赖，以及样式文件和脚本文件。设计是屏幕80%高度为canvas绘制区域，20%高度是操作栏以及展示分数区域.

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh">

<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport"
    content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible"
    content="ie=edge">
  <title>贪吃蛇</title>
  <link rel="stylesheet" href="css/stylesheet.css">
  <meta name="viewport"
    content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, minimum-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimal-ui">
</head>

<body>
  <div id="app">
    <div class="content-canvas">
      <canvas></canvas>
    </div>
    <div class="control">
    </div>
  </div>
  <script src="https://cdn.bootcss.com/EaselJS/1.0.2/easeljs.min.js"></script>
  <!-- 载入jquery 方便dom操作 -->
  <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.4.1/jquery.min.js"></script>
  <!-- sweetalert 美化alert用的 -->
  <script src="https://cdn.bootcss.com/sweetalert/2.1.2/sweetalert.min.js"></script>
  <script src="js/main.js"></script>
</body>

</html>

stylesheet.css

* {
  padding: 0;
  margin: 0;
}
body {
  position: fixed;
  width: 100%;
  height: 100%;
}
#app {
  max-width: 768px;
  margin-left: auto;
  margin-right: auto;
}
/* canvas绘制区域 */
.content-canvas {
  width: 100%;
  max-width: 768px;
  height: 80%;
  position: fixed;
  overflow: hidden;
}
.content-canvas canvas {
  position: absolute;
  width: 100%;
  height: 100%;
}
/* 操作区域 */
.control {
  position: fixed;
  width: 100%;
  max-width: 768px;
  height: 20%;
  bottom: 0;
  background-color: #aeff5d;
}

main.js

$(function() {
  // 主代码编写区域
})

1.绘制格子

注意的点（遇到的问题以及解决方案）：

canvas绘制的路线是无宽度的，但线条是有宽度的。比如：从(0, 0)到(0, 100)绘制一条宽度为10px的线，则线条一半是在区域外看不见的。处理方案是起点偏移，比如：从(0, 0)到(0, 100)绘制一条宽度为10px的线，改为从(5,0)到(5,100)，偏移量为线条宽度的一半。
用样式定义canvas的宽高坐标会被拉伸，处理方案是给canvas元素设置宽高属性，值为它当前的实际宽高。

代码

main.js

$(function () {
  var LINE_WIDTH = 1 // 线条宽度
  var LINE_MAX_NUM = 32 // 一行格子数量
  var canvasHeight = $('canvas').height() // 获取canvas的高度
  var canvasWidth = $('canvas').width() // 获取canvas的宽度
  var gridWidth = (canvasWidth - LINE_WIDTH) / LINE_MAX_NUM // 格子宽度，按一行32个格子计算
  var num = { w: LINE_MAX_NUM, h: Math.floor((canvasHeight - LINE_WIDTH) / gridWidth) } // 计算横向和纵向多少个格子，即：横坐标的最大值和纵坐标的最大值

  /**
 * 绘制格子地图
 * @param graphics
 */
  function drawGrid(graphics) {
    var wNum = num.w
    var hNum = num.h
    graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH).beginStroke('#ffac52')
    // 画横向的线条
    for (var i = 0; i <= hNum; i++) {
      if (i === hNum || i === 0) graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH)
      if (i === 1) graphics.setStrokeStyle(0.1)
      graphics.moveTo(LINE_WIDTH / 2, i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2)
        .lineTo(gridWidth * wNum + LINE_WIDTH / 2, i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2)
    }
    graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH)
    // 画纵向的线条
    for (i = 0; i <= wNum; i++) {
      if (i === wNum || i === 0) graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH)
      if (i === 1) graphics.setStrokeStyle(.1)
      graphics.moveTo(i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2, LINE_WIDTH / 2)
        .lineTo(i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2, gridWidth * hNum + LINE_WIDTH / 2)
    }
  }

  function init() {
    $('canvas').attr('width', canvasWidth) // 给canvas设置宽高属性赋值上当前canvas的宽度和高度（单用样式配置宽高会被拉伸）
    $('canvas').attr('height', canvasHeight)
    var stage = new createjs.Stage($('canvas')[0])
    var grid = new createjs.Shape()
    drawGrid(grid.graphics)
    stage.addChild(grid)
    stage.update()
  }

  init()
})

效果图

浏览器打开index.html,可以看到效果：

手把手教学h5小游戏 - 贪吃蛇

2.绘制蛇

蛇可以想象成一串坐标点（数组），“移动时”在数组头部添加新的坐标，去除尾部的坐标。类似队列，先进先出。

代码

main.js

$(function () {
  var LINE_WIDTH = 1 // 线条宽度
  var LINE_MAX_NUM = 32 // 一行格子数量
  var SNAKE_START_POINT = [[0, 3], [1, 3], [2, 3], [3, 3]] // 初始蛇坐标
  var DIR_ENUM = { UP: 1, DOWN: -1, LEFT: 2, RIGHT: -2 }    // 移动的四个方向枚举值，两个对立方向相加等于0
  var GAME_STATE_ENUM = { END: 1, READY: 2 } // 游戏状态枚举
  var canvasHeight = $('canvas').height() // 获取canvas的高度
  var canvasWidth = $('canvas').width() // 获取canvas的宽度
  var gridWidth = (canvasWidth - LINE_WIDTH) / LINE_MAX_NUM // 格子宽度，按一行32个格子计算
  var num = { w: LINE_MAX_NUM, h: Math.floor((canvasHeight - LINE_WIDTH) / gridWidth) } // 计算横向和纵向多少个格子，即：横坐标的最大值和纵坐标的最大值
  var directionNow = null // 当前移动移动方向
  var directionNext = null // 下一步移动方向
  var gameState = null // 游戏状态

  /**
 * 绘制格子地图
 * @param graphics
 */
  function drawGrid(graphics) {
    var wNum = num.w
    var hNum = num.h
    graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH).beginStroke('#ffac52')
    // 画横向的线条
    for (var i = 0; i <= hNum; i++) {
      if (i === hNum || i === 0) graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH)
      if (i === 1) graphics.setStrokeStyle(0.1)
      graphics.moveTo(LINE_WIDTH / 2, i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2)
        .lineTo(gridWidth * wNum + LINE_WIDTH / 2, i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2)
    }
    graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH)
    // 画纵向的线条
    for (i = 0; i <= wNum; i++) {
      if (i === wNum || i === 0) graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH)
      if (i === 1) graphics.setStrokeStyle(.1)
      graphics.moveTo(i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2, LINE_WIDTH / 2)
        .lineTo(i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2, gridWidth * hNum + LINE_WIDTH / 2)
    }
  }

  /** 
   * 坐标类
   */
  function Point(x, y) {
    this.x = x
    this.y = y
  }

  /**
   * 根据移动的方向，获取当前坐标的下一个坐标
   * @param direction 移动的方向
   */
  Point.prototype.nextPoint = function nextPoint(direction) {
    debugger
    var point = new Point(this.x, this.y)
    switch (direction) {
      case DIR_ENUM.UP:
        point.y -= 1
        break
      case DIR_ENUM.DOWN:
        point.y += 1
        break
      case DIR_ENUM.LEFT:
        point.x -= 1
        break
      case DIR_ENUM.RIGHT:
        point.x += 1
        break
    }
    return point
  }

  /**
 * 初始化蛇的坐标
 * @returns {[Point,Point,Point,Point,Point ...]}
 * @private
 */
  function initSnake() {
    return SNAKE_START_POINT.map(function (item) {
      return new Point(item[0], item[1])
    })
  }

  /**
   * 绘制蛇
   * @param graphics
   * @param snakes // 蛇坐标
   */
  function drawSnake(graphics, snakes) {
    graphics.clear()
    graphics.beginFill("#a088ff")
    var len = snakes.length
    for (var i = 0; i < len; i++) {
      if (i === len - 1) graphics.beginFill("#ff6ff9")
      graphics.drawRect(
        snakes[i].x * gridWidth + LINE_WIDTH / 2,
        snakes[i].y * gridWidth + LINE_WIDTH / 2,
        gridWidth, gridWidth)
    }
  }

  /**
 * 改变蛇身坐标
 * @param snakes 蛇坐标集
 * @param direction 方向
 */
  function updateSnake(snakes, direction) {
    var oldHead = snakes[snakes.length - 1]
    var newHead = oldHead.nextPoint(direction)
    // 超出边界 游戏结束
    if (newHead.x < 0 || newHead.x >= num.w || newHead.y < 0 || newHead.y >= num.h) {
      gameState = GAME_STATE_ENUM.END
    } else if (snakes.some(function (p) { // ‘吃’到自己 游戏结束
      return newHead.x === p.x && newHead.y === p.y
    })) {
      gameState = GAME_STATE_ENUM.END
    } else {
      snakes.push(newHead)
      snakes.shift()
    }
  }

  /**
   * 引擎
   * @param graphics
   * @param snakes
   */
  function move(graphics, snakes, stage) {
    clearTimeout(window._engine) // 重启时关停之前的引擎
    run()
    function run() {
      directionNow = directionNext
      updateSnake(snakes, directionNow) // 更新蛇坐标
      if (gameState === GAME_STATE_ENUM.END) {
        end()
      } else {
        drawSnake(graphics, snakes)
        stage.update()
        window._engine = setTimeout(run, 500)
      }
    }
  }

  /**
   * 游戏结束回调
   */
  function end() {
    console.log('游戏结束')
  }

  function init() {
    $('canvas').attr('width', canvasWidth) // 给canvas设置宽高属性赋值上当前canvas的宽度和高度（单用样式配置宽高会被拉伸）
    $('canvas').attr('height', canvasHeight)
    directionNow = directionNext = DIR_ENUM.DOWN // 初始化蛇的移动方向
    var snakes = initSnake()
    var stage = new createjs.Stage($('canvas')[0])
    var grid = new createjs.Shape()
    var snake = new createjs.Shape()
    drawGrid(grid.graphics) // 绘制格子
    drawSnake(snake.graphics, snakes)
    stage.addChild(grid)
    stage.addChild(snake)
    stage.update()
    move(snake.graphics, snakes, stage)
  }

  init()
})

效果图

效果图（gif）：

手把手教学h5小游戏 - 贪吃蛇

3.移动蛇

制作4个按钮，控制移动方向

代码

index.html

...
<div class="control">
  <div class="row">
    <div class="btn">
      <button id="UpBtn">上</button>
    </div>
  </div>
  <div class="row clearfix">
    <div class="btn half-width left">
      <button id="LeftBtn">左</button>
    </div>
    <div class="btn half-width right">
      <button id="RightBtn">右</button>
    </div>
  </div>
  <div class="row">
    <div class="btn">
      <button id="DownBtn">下</button>
    </div>
  </div>
  </div>
</div>
...

stylesheet.css

...
.control .row {
  position: relative;
  height: 33%;
  text-align: center;
}

.control .btn {
  box-sizing: border-box;
  height: 100%;
  padding: 4px;
}

.control button {
  display: inline-block;
  height: 100%;
  background-color: white;
  border: none;
  padding: 3px 20px;
  border-radius: 3px;
}

.half-width {
  width: 50%;
}

.btn.left {
  padding-right: 20px;
  float: left;
  text-align: right;
}

.btn.right {
  padding-left: 20px;
  float: right;
  text-align: left;
}

.clearfix:after {
  content: '';
  display: block;
  clear: both;
}

mian.js

...
/**
 * 改变蛇行进方向
 * @param dir
 */
function changeDirection(dir) {
  /* 逆向及同向则不改变 */
  if (directionNow + dir === 0 || directionNow === dir) return
  directionNext = dir
}

/**
 * 绑定相关元素点击事件
 */
function bindEvent() {
  $('#UpBtn').click(function () { changeDirection(DIR_ENUM.UP) })
  $('#LeftBtn').click(function () { changeDirection(DIR_ENUM.LEFT) })
  $('#RightBtn').click(function () { changeDirection(DIR_ENUM.RIGHT) })
  $('#DownBtn').click(function () { changeDirection(DIR_ENUM.DOWN) })
}

function init() {
  bindEvent()
  ...
}

效果图

效果图（gif）：

手把手教学h5小游戏 - 贪吃蛇

4. 绘制果子

随机取两个坐标点绘制果子，判定如果“吃到”，则不删除尾巴。缩短定时器的时间间隔增加难度。

注意的点（遇到的问题以及解决方案）：新增一个果子不能占用蛇的坐标，一开始考虑的是随机生成一个坐标，如果坐标已被占用，那就继续生成随机坐标。然后发现这样做有个问题就是整个界面剩余两个坐标可用时（极端情况，蛇占了整个屏幕就差两个格子了），那这样的话，不停随机取坐标，要取到这最后两个坐标要耗不少时间。后面改了方法，先统计所有坐标，然后循环蛇身坐标，一一排除不可用坐标，然后再随机抽取可用坐标的其中一个。

代码

main.js

$(function () {
  var LINE_WIDTH = 1 // 线条宽度
  var LINE_MAX_NUM = 32 // 一行格子数量
  var SNAKE_START_POINT = [[0, 3], [1, 3], [2, 3], [3, 3]] // 初始蛇坐标
  var DIR_ENUM = { UP: 1, DOWN: -1, LEFT: 2, RIGHT: -2 }    // 移动的四个方向枚举值，两个对立方向相加等于0
  var GAME_STATE_ENUM = { END: 1, READY: 2 } // 游戏状态枚举
  var canvasHeight = $('canvas').height() // 获取canvas的高度
  var canvasWidth = $('canvas').width() // 获取canvas的宽度
  var gridWidth = (canvasWidth - LINE_WIDTH) / LINE_MAX_NUM // 格子宽度，按一行32个格子计算
  var num = { w: LINE_MAX_NUM, h: Math.floor((canvasHeight - LINE_WIDTH) / gridWidth) } // 计算横向和纵向多少个格子，即：横坐标的最大值和纵坐标的最大值
  var directionNow = null // 当前移动移动方向
  var directionNext = null // 下一步移动方向
  var gameState = null // 游戏状态
  var scope = 0 // 分数

  /**
 * 绘制格子地图
 * @param graphics
 */
  function drawGrid(graphics) {
    var wNum = num.w
    var hNum = num.h
    graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH).beginStroke('#ffac52')
    // 画横向的线条
    for (var i = 0; i <= hNum; i++) {
      if (i === hNum || i === 0) graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH)
      if (i === 1) graphics.setStrokeStyle(0.1)
      graphics.moveTo(LINE_WIDTH / 2, i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2)
        .lineTo(gridWidth * wNum + LINE_WIDTH / 2, i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2)
    }
    graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH)
    // 画纵向的线条
    for (i = 0; i <= wNum; i++) {
      if (i === wNum || i === 0) graphics.setStrokeStyle(LINE_WIDTH)
      if (i === 1) graphics.setStrokeStyle(.1)
      graphics.moveTo(i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2, LINE_WIDTH / 2)
        .lineTo(i * gridWidth + LINE_WIDTH / 2, gridWidth * hNum + LINE_WIDTH / 2)
    }
  }

  /** 
   * 坐标类
   */
  function Point(x, y) {
    this.x = x
    this.y = y
  }

  /**
   * 根据移动的方向，获取当前坐标的下一个坐标
   * @param direction 移动的方向
   */
  Point.prototype.nextPoint = function nextPoint(direction) {
    var point = new Point(this.x, this.y)
    switch (direction) {
      case DIR_ENUM.UP:
        point.y -= 1
        break
      case DIR_ENUM.DOWN:
        point.y += 1
        break
      case DIR_ENUM.LEFT:
        point.x -= 1
        break
      case DIR_ENUM.RIGHT:
        point.x += 1
        break
    }
    return point
  }

  /**
 * 初始化蛇的坐标
 * @returns {[Point,Point,Point,Point,Point ...]}
 * @private
 */
  function initSnake() {
    return SNAKE_START_POINT.map(function (item) {
      return new Point(item[0], item[1])
    })
  }

  /**
   * 绘制蛇
   * @param graphics
   * @param snakes // 蛇坐标
   */
  function drawSnake(graphics, snakes) {
    graphics.clear()
    graphics.beginFill("#a088ff")
    var len = snakes.length
    for (var i = 0; i < len; i++) {
      if (i === len - 1) graphics.beginFill("#ff6ff9")
      graphics.drawRect(
        snakes[i].x * gridWidth + LINE_WIDTH / 2,
        snakes[i].y * gridWidth + LINE_WIDTH / 2,
        gridWidth, gridWidth)
    }
  }

  /**
 * 改变蛇身坐标
 * @param snakes 蛇坐标集
 * @param direction 方向
 */
  function updateSnake(snakes, fruits, direction, fruitGraphics) {
    var oldHead = snakes[snakes.length - 1]
    var newHead = oldHead.nextPoint(direction)
    // 超出边界 游戏结束
    if (newHead.x < 0 || newHead.x >= num.w || newHead.y < 0 || newHead.y >= num.h) {
      gameState = GAME_STATE_ENUM.END
    } else if (snakes.some(function (p) { // ‘吃’到自己 游戏结束
      return newHead.x === p.x && newHead.y === p.y
    })) {
      gameState = GAME_STATE_ENUM.END
    } else if (fruits.some(function (p) { // ‘吃’到水果
      return newHead.x === p.x && newHead.y === p.y
    })) {
      scope++
      snakes.push(newHead)
      var temp = 0
      fruits.forEach(function (p, i) {
        if (newHead.x === p.x && newHead.y === p.y) {
          temp = i
        }
      })
      fruits.splice(temp, 1)
      var newFruit = createFruit(snakes, fruits)
      if (newFruit) {
        fruits.push(newFruit)
        drawFruit(fruitGraphics, fruits)
      }
    } else {
      snakes.push(newHead)
      snakes.shift()
    }
  }

  /**
   * 引擎
   * @param graphics
   * @param snakes
   */
  function move(snakeGraphics, fruitGraphics, snakes, fruits, stage) {
    clearTimeout(window._engine) // 重启时关停之前的引擎
    run()
    function run() {
      directionNow = directionNext
      updateSnake(snakes, fruits, directionNow, fruitGraphics) // 更新蛇坐标
      if (gameState === GAME_STATE_ENUM.END) {
        end()
      } else {
        drawSnake(snakeGraphics, snakes)
        stage.update()
        window._engine = setTimeout(run, 500 * Math.pow(0.9, scope))
      }
    }
  }

  /**
   * 游戏结束回调
   */
  function end() {
    console.log('游戏结束')
  }

  /**
   * 改变蛇行进方向
   * @param dir
   */
  function changeDirection(dir) {
    /* 逆向及同向则不改变 */
    if (directionNow + dir === 0 || directionNow === dir) return
    directionNext = dir
  }

  /**
   * 绑定相关元素点击事件
   */
  function bindEvent() {
    $('#UpBtn').click(function () { changeDirection(DIR_ENUM.UP) })
    $('#LeftBtn').click(function () { changeDirection(DIR_ENUM.LEFT) })
    $('#RightBtn').click(function () { changeDirection(DIR_ENUM.RIGHT) })
    $('#DownBtn').click(function () { changeDirection(DIR_ENUM.DOWN) })
  }

  /**
 * 创建水果坐标
 * @returns Point
 * @param snakes
 * @param fruits
 */
  function createFruit(snakes, fruits) {
    var totals = {}
    for (var x = 0; x < num.w; x++) {
      for (var y = 0; y < num.h; y++) {
        totals[x + '-' + y] = true
      }
    }
    snakes.forEach(function (item) {
      delete totals[item.x + '-' + item.y]
    })
    fruits.forEach(function (item) {
      delete totals[item.x + '-' + item.y]
    })
    var keys = Object.keys(totals)
    if (keys.length) {
      var temp = Math.floor(keys.length * Math.random())
      var key = keys[temp].split('-')
      return new Point(Number(key[0]), Number(key[1]))
    } else {
      return null
    }
  }

  /**
 * 绘制水果
 * @param graphics
 * @param fruits 水果坐标集
 */
  function drawFruit(graphics, fruits) {
    graphics.clear()
    graphics.beginFill("#16ff16")
    for (var i = 0; i < fruits.length; i++) {
      graphics.drawRect(
        fruits[i].x * gridWidth + LINE_WIDTH / 2,
        fruits[i].y * gridWidth + LINE_WIDTH / 2,
        gridWidth, gridWidth)
    }
  }

  function init() {
    bindEvent()
    $('canvas').attr('width', canvasWidth) // 给canvas设置宽高属性赋值上当前canvas的宽度和高度（单用样式配置宽高会被拉伸）
    $('canvas').attr('height', canvasHeight)
    directionNow = directionNext = DIR_ENUM.DOWN // 初始化蛇的移动方向
    var snakes = initSnake()
    var fruits = []
    fruits.push(createFruit(snakes, fruits))
    fruits.push(createFruit(snakes, fruits))
    var stage = new createjs.Stage($('canvas')[0])
    var grid = new createjs.Shape()
    var snake = new createjs.Shape()
    var fruit = new createjs.Shape()
    drawGrid(grid.graphics) // 绘制格子
    drawSnake(snake.graphics, snakes)
    drawFruit(fruit.graphics, fruits)
    stage.addChild(grid)
    stage.addChild(snake)
    stage.addChild(fruit)
    stage.update()
    move(snake.graphics, fruit.graphics, snakes, fruits, stage)
  }

  init()
})

效果图

效果图（gif）:

手把手教学h5小游戏 - 贪吃蛇

5. 分数显示、游戏结束提示、排行榜

这一部分就比较简单了，处理下数据的展示即可。这部分代码就不展示出来了。

效果图

手把手教学h5小游戏 - 贪吃蛇

结语

界面比较粗糙，主要是学习逻辑操作。中间出现一些小问题，但都一一的解决了。createjs这个游戏引擎还是比较简单易学的，整体只用了绘制图形的api。

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手把手教学h5小游戏 - 贪吃蛇

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第一步 - 制作想法

第二步 - 框架选型

第三步 - 开发

准备

1.绘制格子

代码

效果图

2.绘制蛇

代码

效果图

3.移动蛇

代码

效果图

4. 绘制果子

代码

效果图

5. 分数显示、游戏结束提示、排行榜

效果图

结语

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