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组态王6.5源码解析:从VC++编译到驱动开发的上位机实战

组态王6.5源码解析:从VC++编译到驱动开发的上位机实战 简介这是一份基于C与Visual C开发的“组态王6.5”完整源代码包面向工业自动化领域的软件开发者、组态软件学习者以及需要参考经典架构的C工程师。压缩包共210个文件大小约284KB包含52个BMP界面资源、43个H头文件与38个CPP源文件另有RC资源脚本、帮助文档、工程配置及ICO图标等覆盖从界面设计、类封装到底层配置的完整工程结构。源代码着重展示了面向对象设计、异常处理、多线程调度、DLL插件扩展、GUI构建、数据库接口和Winsock网络通信等C关键技术对理解工业组态软件的项目组织与模块划分很有帮助结合头文件与源文件对应关系可快速梳理模块调用结构和启动流程。已有1193人学习下载适合用来研读经典源码设计思路并为工业监控、物联网或嵌入式系统的同类项目开发提供参考。1. 组态王 6.5 源代码一套能跑的 VC 组态软件值得啃下来工业现场的人对“组态王”这三个字不会陌生它是国内工控组态软件里占有率很高的一套老牌产品大量水处理、楼宇自控、电力监控项目都跑在它上面。而“组态王6.5源代码.rar”这份资源的核心价值在于它是基于 VC 6.0 / MFC 开发的完整组态软件工程源码包含了数据词典、图形画面编辑、设备驱动通信、实时数据库、报警事件、历史曲线、报表系统这些组态软件的标准模块。对想入行工控上位机开发的工程师来说这是少有的能直接打开工程、跟踪调试的活教材对要接手老项目维护的人来说读懂这份源码就能搞明白变量怎么刷新、画面怎么重绘、驱动怎么收发报文。这篇笔记就从编译环境搭建开始一路拆到内核调度和二次开发把我踩过的坑一并交代清楚。2. 拿到源码包先别急着编译验证文件完整性与搭建 VC 开发环境2.1 压缩包完整性检查老资源最怕解压到一半报 CRC 错误从网上下载的“组态王6.5源代码.rar”这类老资源最常见的翻车点不是代码本身有问题而是压缩包在反复转存后出现损坏。我一般会先做两件事第一用 WinRAR 的“测试”功能跑一遍完整校验命令行的方式是WinRAR t 组态王6.5源代码.rar这一步会逐文件读取 CRC 值并报告损坏项第二留意解压路径这类老工程里常有很深的目录层级Windows 默认的 260 字符路径限制会直接卡死解压建议解压到D:\KingView65_Src\这种短路径下顺手把“目标路径”里的完整路径勾选去掉。D:\KingView65_Src\ ├─ KingView\ │ ├─ Src\ // VC6 工程源文件.dsp / .dsw │ ├─ Include\ // 公共头文件 │ ├─ Lib\ // 静态库与导入库 │ ├─ Res\ // 位图、图标、光标资源 │ └─ Bin\ // 编译输出的中间产物解压完成后我会确认一下Src目录下是否存在.dswVC6 的工作区文件或.sln高版本解决方案文件。组态王 6.5 时代基本是 VC6 工程.dsw居多。如果只有.dsp文件也问题不大Visual Studio 可以直接打开单个.dsp再自动转换。这一步别跳过因为很多二次打包的资源把源码文件删了、只留了个空壳目录结构测试解压能帮你提前止损。2.2 Visual C 6.0 编译环境为什么不用新版本 VS组态王 6.5 的源码是在 VC6 时代写成的MFC 版本是 4.2STL 支持还很原始代码里大量使用了CString::Format、CWnd::OnTimer、::SendMessage这类经典 MFC 写法。直接用 Visual Studio 2019/2022 打开大概率会碰上两类问题一是#include afxtempl.h等头文件在新版 MFC 中的兼容性差异二是for循环变量作用域、new操作符的异常规范这类语言层面的行为变化可能导致工程能打开但编译出一屏错误。我常用的做法是安装 Visual C 6.0 SP6 补丁VC6 对老工程零转换成本但要注意它在 Windows 10/11 上的编辑器、调试器兼容性比较差断点命中偶尔失效。更稳妥的替代方案是用 Visual Studio 2019 打开.dsp在“配置属性 - 常规 - Windows SDK 版本”里选 8.1在“C/C - 语言 - 符合模式”里选“否”同时把“预处理定义”里加上_CRT_SECURE_NO_WARNINGS来屏蔽掉大量的strcpy警告。这里有个参数我建议一定要改字符集选“使用多字节字符集”因为组态王 6.5 的工程里到处是char*和CString混用切到 Unicode 后字符串处理会全面翻车。2.3 系统运行库与依赖项不装 Redistributable 连程序都起不来源码编译出来的组态王依赖 VC6 的 MFC 运行库也就是MFC42.dll、MSVCP60.dll这一批。现代 Windows 10/11 默认不带这些老运行库我遇到过编译成功、双击 exe 却直接弹“无法定位程序输入点”的情况就是因为系统缺少 VC6 运行库。解决方式是安装“Microsoft Visual C 6.0 运行时”或者直接装一个高版本的Visual C Redistributable合集包虽然 2015-2022 的 Redistributable 主要覆盖 VC14 系但部分环境它能顺带补齐老库的缺失项。最保险的还是把MFC42.dll和MSVCP60.dll从开发机复制到运行机的 exe 同目录下这是工业现场部署时的常见操作避免因为目标机器缺 DLL 被甲方当场打电话。依赖项上还要注意组态王 6.5 用到了 ODBC 接口来连接历史数据库编译机器上要确保控制面板里的“ODBC 数据源管理器”存在并且系统有odbc32.lib。如果在编译时遇到error LNK2001: unresolved external symbol SQLConnect大概率是工程里漏了odbc32.lib的链接手动加进“项目设置 - 链接 - 对象/库模块”就行。VC6 的工程设置界面和 VS2019 风格不一样很多新手卡在找不到入口记住快捷键是AltF7。3. 读懂组态王 6.5 的三大核心模块数据词典、画面系统、设备通信3.1 数据词典组态软件的中枢神经变量怎么定义就怎么流转组态王的核心抽象是“变量”变量存在“数据词典”里。源码里对应的是CVariable类或者类似命名的类它管理着变量的类型、初始值、上下限、单位、报警限、转换曲线这些属性。数据词典在运行系统里是一张全局哈希表画面上的每一个图元动画连接、每一条报警记录、每一个历史存储点都通过“变量名”去这张表里取值。理解这个设计很重要——组态软件的运行效率瓶颈往往不在画面渲染而在变量查找与更新机制上。在源码里搜索关键词FindVariable或者GetVariableByName能看到一个经典的字符串哈希查找函数它把变量名映射到一个CPtrArray数组的下标。我读这段代码时注意到一个设计细节变量名查找不区分大小写更新值的时候会顺带做一次“脏标记”只有值发生变化的变量才会触发画面刷新和报警判断这个机制大幅降低了 CPU 占用。做二次开发时如果你要实现一个自定义的变量类型核心工作就是仿照这个类的接口写一个派生类把它注册进全局变量管理器里。数据词典在界面上分成“基本属性”“报警属性”“历史属性”三个页签底层对应类的三个成员区域。基本属性里有一个容易被忽略的参数是“初始值”上位机启动时驱动还没连上设备画面会先用初始值渲染一遍如果你把初始值设成一个越限的数值启动瞬间就会触发一波假报警。这个现象在调试时很常见很多新手以为是程序问题其实翻翻源码就能明白是初始值机制导致的。3.2 画面系统图元对象树与动画连接的实现逻辑组态王的画面系统是一个典型的 GDI 图形编辑器源码里的Draw相关模块维护了一棵图元对象树每个图元基类是CGraphObject派生出了矩形、圆、线段、文本、位图、管道这些具体图元。画面编辑器的鼠标交互逻辑用到了 MFC 的CRectTracker来做选中框和手柄拉伸图元的属性对话框则用CPropertySheet组织。动画连接是画面系统的精华所在。一个矩形的“填充程度”属性可以绑定一个变量和一个变化范围比如变量从 0 到 100 变化矩形填充高度就从 0% 到 100% 缩放。源码里实现这一机制的方法是每个图元维护一个CAnimConnection的数组里面记录了变量名、属性类型、百分比换算系数、方向标志。运行系统为一个画面维护一个定时刷新循环每 250 毫秒遍历所有图元的动画连接调用CalcAnimValue函数计算当前显示值再触发InvalidateRect局部重绘。这个“定时遍历 局部重绘”的设计在变量点数少比如 100 个以内时表现很好但如果你把画面做得非常复杂、变量刷新频率设到 100 毫秒CPU 占用会明显上升画面会卡。源码里预留了一个优化开关叫“画面刷新优先级”可以把高频变量放到单独的画面里、降低低频画面的刷新频率这个思路拿到今天做 Web 组态时依然适用。3.3 设备通信DDE、串口、网络驱动与协议转换层组态王 6.5 时期支持的主流通信方式包括 DDE动态数据交换、串口Modbus RTU / 西门子 PPI、以太网Modbus TCP / 西门子 S7 协议。源码中对应的是CDeviceAdapter抽象基类它定义了Open、Close、Read、Write、Poll五个纯虚函数所有设备驱动都继承它。串口驱动是最值得读的部分。CModbusRTU的Poll函数里能看到完整的状态机空闲 - 发送请求帧 - 等待响应 - 超时重试 - 解析数据 - 写回变量。组态王的串口参数波特率、数据位、停止位、校验位存在注册表里但编译时有一个默认参数超时时间设为 500ms重试次数设为 2。这两个值如果代码里写死在一些响应慢的老 PLC 上会导致通信失败率高源码里搜索m_nTimeOut和m_nRetryCount改成 1000 和 3 能解决很多偶发断线问题。DDE 驱动是我建议至少看一遍的模块它通过WM_DDE_INITIATE、WM_DDE_DATA这套老 Windows 消息协议与 Excel、WinCC 等交换数据。代码量不大但是把 Windows 消息机制用得特别典型看懂了之后再回到网络驱动会发现它们的设计逻辑一致得惊人——都是“打开通道、发起请求、解析协议、回写变量”只是底层的 IO 方式不同而已。4. 源码编译与跑通最小系统的过程从工程转换到生成可执行文件4.1 用 Visual Studio 2019 转换并编译 VC6 工程的具体操作假设你手头没有 VC6 环境只有 VS2019下面这套流程是我验证过可行的。打开 VS2019 - 文件 - 打开 - 选择KingView.dsw系统会弹出转换向导语言选 C平台工具集保持 v142 不动。转换完成后在解决方案资源管理器里右键项目名 - 属性重点设置以下参数配置项推荐值原因Windows SDK 版本10.0最新已安装需要在新 SDK 下编译字符集使用多字节字符集匹配老代码的 char* 逻辑符合模式否避免 C14 严格语法检查误报预处理器定义追加_CRT_SECURE_NO_WARNINGS屏蔽老式 CRT 函数告警运行库多线程调试 / 多线程对应 Debug / Release 模式设置完成后直接生成解决方案第一次编译时间比较久因为全工程有几十个模块需要分别编译。如果遇到error C2065: pDoc : undeclared identifier一类的错误多半是转换过程丢失了#include依赖去源码文件头部把缺失的头文件补上或者把“使用标准 Windows 库”勾选上。这一层解决掉大部分问题之后剩下的错误基本上都是纯粹的小问题一个一个修就行修到 0 Error 一般不会超过两小时。// 编译成功后输出目录 Bin 下的关键产物 KingView.exe // 组态王开发系统画面编辑 驱动配置 KingViewRun.exe // 运行系统画面展示 数据采集 KingVewProj.dll // 工程管理动态库 KvDatabase.dll // 实时数据库与历史存储动态库4.2 新建工程并跑通最小画面模拟量显示与开关量控制拿到编译好的KingViewRun.exe后在开发系统里创建一个新工程在“数据词典”里新建两个变量FV100模拟量范围 0~100初始值 50和SW_PUMP开关量初始值 0。然后新建一个画面拖入一个“圆”图元在动画连接里把它的“填充程度”关联到FV100颜色变化关联到SW_PUMP的值为 1 时变红。保存画面后在开发系统里点“模拟运行”圆会显示填充比例这就是一个最小的组态系统。// 关键链路画面图元与变量的关联在内存中的对象关系 CGraphObject::m_AnimConnList └─ CAnimConnection::m_strVarName FV100 └─ CAnimConnection::m_nAnimType ANIM_FILLVALUE └─ CAnimConnection::m_fLowScale 0.0 └─ CAnimConnection::m_fHighScale 100.0最小系统能跑通说明源码里的画面引擎、变量管理、动画计算三大模块工作正常。此时我建议做一件事修改变量FV100的上限从 100 改成 1000画面里的填充比例算法会自动用新的上下限做归一化计算这一行改动值得跟读源码里的CalcAnimValue函数领悟它的归一化公式。搞懂这个公式你在做上位机自定义控件时就不会把原始值和百分比搞混。4.3 注册表与工程文件结构组态王 6.5 的项目存储方式组态王 6.5 的工程文件不是单一数据库而是分散存储的目录结构。一个工程目录下会看到.pdb工程数据库、.pic画面文件、.drv驱动配置、.log报警历史、.sdb历史数据等若干文件。工程在运行前要向注册表写入工程路径源码里对应的函数是WriteProfileString它把当前工程绝对路径写到HKEY_CURRENT_USER\Software\KingView\6.5\ProjPath。这个机制有一个隐患如果你把工程目录复制到了新电脑但没有重新注册路径双击工程文件可能无法正常打开。源码里提供了一个命令行工具或者菜单项来完成重新注册实际操作中我一般直接修改注册表键值或者在新电脑上用开发系统“打开工程”重新选一次路径。不要尝试用文本编辑器修改.pdb工程文件它是二进制格式改坏一个字节会导致整个工程无法加载而且没有后悔药。注册表里还存着授权信息组态王 6.5 是加密狗授权的运行系统启动时会检查加密狗或软授权文件。如果你在编译好的开发机上能运行但换一台机器跑不起来先检查注册表里的HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\KingView\License是否完整。这个点算不上源码问题但它是老组态软件部署时最常见的玄学故障来源。5. 驱动二次开发与通信调试自己写一个虚拟串口设备驱动5.1 驱动接口实现从CDeviceAdapter派生一个最小驱动类组态王 6.5 能流行这么多年一个关键原因是它的驱动接口相对开放。找源码里的CDeviceAdapter基类定义它的头文件大约长这样// DeviceAdapter.h —— 设备驱动抽象基类源码中的核心接口 class CDeviceAdapter { public: virtual BOOL Open(CString strParams) 0; // 打开设备strParams 为配置参数 virtual BOOL Close() 0; // 关闭设备释放句柄 virtual BOOL Read(CString strVarName, void* pValue, int nType) 0; virtual BOOL Write(CString strVarName, void* pValue, int nType) 0; virtual BOOL Poll() 0; // 周期轮询刷新变量值 virtual ~CDeviceAdapter() {} };这里Open的strParams实际上一段以分号分隔的字符串比如COM3;9600;8;1;0代表串口号、波特率、数据位、停止位、校验位。Read和Write的第一个参数都是变量名这设计了一个非常直接的映射——外部驱动只需要知道“变量名”和“数据类型”不必关心这个变量在画面里被谁引用。做驱动移植时我一般会直接复制CModbusRTU的骨架把协议解析部分替换成自己的私有协议保留它的打开流程和超时机制。// VirtualDevice.cpp —— 一个只返回正弦波数据的虚拟设备驱动演示用 BOOL CVirtualDevice::Poll() { // 每 500ms 被调度线程调用一次 m_fSineValue 50.0f 50.0f * sin(m_nPollCount * 0.1); // 把计算出的值写入组态王变量表 SetVariableValue(FV100, m_fSineValue, VAR_FLOAT); m_nPollCount; return TRUE; }写这个虚拟驱动的时候SetVariableValue是组态王运行系统提供的全局函数原型在KvApi.h里。它的内部实现是找到变量名对应的数据词典条目调用SetValue方法再触发脏标记。注意Poll函数里不要做耗时操作否则会阻塞整个调度线程导致画面刷新变慢。虚拟设备驱动最大的价值是不依赖硬件就能把整个“采集 - 处理 - 显示”链路跑通调试 UI 或报警逻辑时特别方便。// KvApi.h —— 供驱动调用的全局 API摘录 BOOL SetVariableValue(LPCTSTR lpszVarName, void* pValue, int nType); BOOL GetVariableValue(LPCTSTR lpszVarName, void* pValue, int nType); void LogDeviceMessage(LPCTSTR lpszFormat, ...); // 驱动日志输出5.2 在设备管理器中注册驱动并分配变量连接写完驱动类之后要到源码里的驱动注册表模块去登记。组态王 6.5 的驱动是以 DLL 形式动态加载的工程运行时会扫描Bin\Drv目录读取每个 DLL 的导出函数来识别驱动名称与协议类型。源码里有一个IDriverEntry接口你需要导出以下两个函数// DriverEntry.cpp —— 驱动 DLL 的标准导出入口 extern C __declspec(dllexport) CDeviceAdapter* CreateAdapter() { return new CVirtualDevice(); } extern C __declspec(dllexport) void DestroyAdapter(CDeviceAdapter* pAdapter) { delete pAdapter; }DLL 编译成功后放到Bin\Drv\VirtualDevice.dll回到开发系统的设备管理器“新建”设备时驱动列表里就会多出“虚拟设备”这一个选项。这一步检验的是组态王的插件机制有没有真正理解开发系统调用LoadLibrary加载驱动 DLL然后通过GetProcAddress获取CreateAdapter函数指针来实例化设备对象。任何一个环节出错设备列表里都不会出现对应的驱动名称这是很直观的自测手段。cpp // 设备连接变量时的典型配置流程模拟 CDevice* pDevice new CDevice(); pDevice-SetDriverName(VirtualDevice); pDevice-SetDeviceParams(Interval500;Timeout1000); pDevice-AddVariable(FV100); // 把变量挂到该设备下 pDevice-AddVariable(SW_PUMP); m_DeviceMgr.RegisterDevice(pDevice);模拟量变量和设备驱动绑定后运行系统的调度线程会按设备配置的Interval间隔调用Poll。我建议把Interval从默认的 1000ms 改成 500ms 来验证实时性观察变量曲线是否出现更平滑的采样波形。如果改成 100ms 后发现主界面卡顿说明你的驱动轮询耗时太高要在驱动内部做数据缓存不要在Poll里做文件操作或日志输出。5.3 通信失败时的日志排查LogDeviceMessage 与串口抓包驱动调试最怕“黑匣子”——变量值不动你分不清是驱动没轮询、报文发错、还是数据解析异常。组态王 6.5 源码内部预留了LogDeviceMessage接口在开发系统菜单的“运行系统 - 设备日志”里能看到驱动打印的调试信息。我自己的习惯是在驱动的Open、Poll、Read、Write四个函数入口各打印一行包含时间戳和关键参数这样能直接判断调度是否走到了对应函数。// 驱动关键路径埋点示例 BOOL CVirtualDevice::Read(CString strVarName, void* pValue, int nType) { LogDeviceMessage([VirtualDevice] Read called: %s, type%d, strVarName, nType); // ... 读取逻辑 return TRUE; }如果日志里能看到Poll被调用但值没更新问题多半出在SetVariableValue里的类型转换如果连Poll都不进优先检查设备是否在开发系统的设备管理器里被成功激活。真实串口场景下还要配合串口抓包工具如 Free Serial Port Monitor来看报文组态王发的请求帧是否符合你的协议规范。这套排查方法不只适用于这个源码你以后做任何协议对接都能用先确认轮询调度、再确认报文内容、最后确认解析逻辑。6. 组态王 6.5 源码避坑指南编译、驱动、部署的 5 个血泪经验6.1 现象VC6 转换到 VS2019 后大量CString隐式转换报错原因VC6 的CString::operator LPCTSTR允许隐式转换而新版本 MFC 在部分重载场景下变得严格导致AfxMessageBox(strVarName)这类调用报错。解决不要全局替换这会破坏CString语义。我通常的做法是在工程属性“预处理器定义”里追加_AFX_ALLOW_IMPLICIT_CSTRING_CONVERSIONMicrosoft 的 MFC 头文件里专门留了这个开关来兼容老代码。如果某个文件仍然报错就在该文件顶部单独加#define _AFX_ALLOW_IMPLICIT_CSTRING_CONVERSION再包含头文件。6.2 现象编译通过但 exe 双击后提示缺少MFC42.dll原因开发机装了 VC6 所以能跑目标机器是 Win10 纯净系统没有 VC6 运行库。MFC42.dll 属于老版本运行时微软官方的新版 Redistributable 安装包并不覆盖它。解决从开发机的C:\Windows\System32复制MFC42.dll、MSVCP60.dll、MSVCRT.dll到 exe 同目录。工业现场部署我还会写一个start.bat脚本里先检查 DLL 是否存在再启动组态王运行系统避免现场维护的人双击 exe 报错后不知道怎么处理。6.3 现象串口驱动通信不稳定偶尔读到异常大数原因组态王的串口驱动在接收帧时依赖接收字节数 0作为判断条件没有校验帧头的起始字节导致错位帧被当成数据解析。解决在驱动源码的接收缓冲解析里增加“帧头验证”和“长度字段验证”如果不匹配就丢弃当前字节并继续等待下一个帧头。这也解释了为什么第三方驱动常常比原厂驱动更稳定——原厂追求兼容性第三方更针对具体设备做严格处理。6.4 现象工程部署到新电脑后画面全部空白原因工程路径没有重新注册注册表里的ProjPath还指向旧电脑的盘符路径。解决在目标电脑上用开发系统打开工程文件一次再保存或者手动修改注册表HKEY_CURRENT_USER\Software\KingView\6.5\ProjPath为新路径。改注册表前先备份原值用reg export导出一份注册表文件改坏了能恢复回来。6.5 现象历史数据曲线在长时间运行后出现内存持续增长原因画面刷新用了InvalidateRect但没有及时UpdateWindow或者历史曲线缓冲区没有在每次绘制后释放CPen和CBrush对象。GDI 对象泄漏是 MFC 程序最常见的慢性病。解决在源码里搜索SelectObject的配对使用凡是创建了new CPen的画图代码必须在绘制结束后DeleteObject。我调试时会在任务管理器的“GDI 对象”列观察数值正常运行一天不超过几千个对象如果数值持续爬升到几万基本就是 GDI 泄漏。7. 把组态王 6.5 的源码能力迁移到现代上位机从 MFC 继承下来的设计值得带走的四件事如果你花时间读完了前面这些你会发现组态王 6.5 值得带走的设计思路其实可以迁移到任何一种现代上位机框架里不管你是要用 C# 写 WinForms、用 Qt 写跨平台还是用 Web 技术做 SCADA。第一件事是“变量表驱动的数据流架构”把画面和逻辑解耦所有图元只和变量名交互不直接操作 IO。第二件事是“动画连接”的归一化计算模型把原始值转换成百分比、角度、颜色、可见性这套映射关系几乎可以 1:1 复刻到前端的响应式框架里。第三件事是“设备驱动插件化”用一个抽象基类定义Open / Close / Read / Write / Poll让所有硬件接入都遵循同样的生命周期。第四件事是“GDI 对象生命周期管理”的意识在现代界面框架里对应的就是“必须及时 Dispose 画笔、刷子、位图对象”否则一样会内存泄漏。我最近一次迁移实践是用 C 和 Qt 重写一个水处理监控界面当时我把组态王源码里CalcAnimValue里的线性映射公式直接搬了过来只改了坐标系的基准点。省下的时间不止是写公式的那几十分钟还有不用重新踩一遍“百分比算反了”“边界溢出导致闪烁”的坑。也正因如此我一直建议刚入行上位机开发的同事找一套老组态软件源码完整读一遍不是为了学 MFC 的过时写法而是为了看一套在真实工业环境里跑了十几年的上位机软件它的核心架构是如何把复杂需求拆干净又拼起来的。这套源码的每一个模块都对应着某种现场需求的解决方案你遇到的变量刷新、报警风暴、驱动断线、历史存储问题里面几乎都有答案或线索。回到题目本身如果你手里正好有“组态王6.5源代码.rar”这份资源建议按这个顺序消化先跑通编译再跑通最小画面然后写一个虚拟驱动验证插件机制接着带着问题去读数据词典和动画连接的两块核心源码最后把避坑清单里的注册表、GDI 泄漏、运行库三个问题做一次完整的部署演练。工业组态软件的水很深但源码在手深水区也能摸着石头过河。希望这篇笔记里的思路和参数能帮你少走几趟弯路把老代码吃透用到新项目里去。本文还有配套的精品资源点击获取
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