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xxxxxxxxx毕业设计(论文)外文资料翻译学 院:计算机学院专 业:_学生姓名:_班级学号:_Pr ince tonpie in 5,358 4CC,夕卜文 出处:Utr echt,Nether lands附件:1.外文资料翻译译文;2.外文原文指导教师评价:1.翻译内容与课题的结合度:口优 口良中差2.翻译内容的准确、流畅:优 以中差3.专业词汇翻译的准确性:口优 口良中差4.翻译字符数是否符合规定要求:口符合不符合指导教师签名:年 月 日 附件1:外文资料翻译译文Python:一个免费的开源软件生态系统的特征识别作者:Rick Hoving,Gabr iel Slot,and Slinger JansenUtr echt Univer sityDepar tment of Infor mation and Computing Sciences Pr incetonpie in 5,358 4CC,Utr echt,Nether lands r.hoving,g.c.a.slotstudents.uu.nl,s.jansencs.uu.nl 摘要:分析一个免费开源的软件生态系统是有益的,并且可以在很多方面帮助利益相 关者。这个分析可以帮助开发人员、投资者和贡献者决定投资的软件生态系统和 投资的地方。做这个分析的另一个原因是帮助生态系统协调员管理他们的生态系 统。本文提供了一个对于Python免费开源软件生态系统的了解。它提供了一个软 件生态系统本身和软件生态系统的不同特点的分析。基于进行可用数据集的分析,研究得出结论:Python的免费开源软件神态系统包含三个定义其生态系统生态系 统角色。然后,活跃开发者的数量从2005年的31人以指数级增长到2012年12 月的5212人。这些结果可以能够帮助建立一个Python生态系统的未来战略。在这 个时间点上,有必要安排Python生态系统的持续增长。不这样做的话,会导致越 来越多的无法使用的功能,并最终促成一个不健康的生态系统。关键字:免费开源软件,软件生态系统,Python,探索性案例研究,角色特征1.介绍免费开源软件生态系统(FOSSE)将为其开发人员确保跟大的社会福利。为了确 保社会福利,FOSSE需要被管理和提高山。为了定义一个FOSSE,本文建立在由 Jansen,Finkelstein,和Br inkkemper定义的软件生态系统。本文定义FOSSE为:“一个免费的开源软件生态系统是一组以开发人员作为一个单元,并与一个共享 的软件和服务的市场相互作用,以及它们之间的关系。互动的结果是免费地提供 给每个人。”据Jansen等。2,了解生态系统的动态,以便管理和改善生态系统是非常重 要的。对FUSSEs的利润不在金钱上的定义,但在如何经营和生存(即生态系统有 多生动)。一个FOSSE的分析可以是有益的,是必要的为了产生最大的利润。据 kabbedijk 和 Jansen 3和 Jansen,Finkelstein,和 Br inkkemper 4,指定不同的特征,如大小、活动者、角色类型,与FOSSE连通性可以帮助开发商、投资者和捐助者 了解生态系统。敏锐的洞察力将协助他们选择FOSSE投资和在哪里投资。它也可 以帮助生态系统的协调管理FOSSEo在被完成之前,一个FOSSE的不同特征可以被例如Kabbedjjk,Jansen3和 Jansen4等人识别。kabbedjjk和41186113开:055的特点为它的描述,而匕1186114 等人称之为特征。描述和特征都被用来表示一个FOSSE的特点。因此,描述和特 征被认为是相同的,并且将被称为特征贯穿全文。本文的目的是表明FOSSE的哪些特征可以被识别。为了明确其特征,本文描 述了 Python FOSSE的数据挖掘和数据分析过程。通过定义Python的特征,本文 有助于更加深入的定义描述FOSSE特征的总集。在第二部分,一个文献研究表明什么特征可以被定义给其他的FOSSEs。文献 研究后的部分,第三部分,利用信息来陈述系列了问题,它们共同将回答的主 要研究问题。第四部分描述了 PythonFOSSE和数据挖掘过程。第五节给出的数据 挖掘过程中获得的数据的分析。分析结束后,结果部分使用被分析过的数据展示 了分析的结果。最后一个部分介绍了讨论,结论和未来的研究点。2.文献研究生态系统在各种各样的调查中已经被研究。lansiti和Levien5声明,一个生态 系统围绕着一个平台。在一个软件生态系统(SECO)中,平台通常是指一个常用 的软件产品。然而,根据Jansen等人4,一个生态系统不仅仅是它的所有部分的 总和。它包括活动者,比如独立软件供应商,客户,经销商,和或者是外包。一 个SECO的动态和同一性可以通过某些特征来限定。特征的例子有大小,活动者 的类型,角色和连通性。如在图1所绘的,SECO的模型有三个范围等级。每个范 围等级都有自己的研究课题,和其自身的特点。图1.软件生态系统范围的等级4。图2.一个软件生态系统中各部分的域模型。在这一研究中,FOSSE的分析将在第二等级(SECO级)上进行。Jansen等人4,声称在这个等级上SECO可以由内部特性来定义。内部特征显示SECO的总体信 息,在这是大小,SECO中的许多不同类型的元素,最重要的元素和不同元素之 间的连接性。内部特征之后,一个SECO在SECO级上,可以被通过SECO活动 者的不同生态系统角色定义和最后随着时间的推移,通过它的成长或进化定义。一个SECO和它的组成部分更加完整的视图,在图2中给出。这个图是基于 Ber k,Jansen和Lutzen6的域模型和其它研究结果的延展作出的。这些其他的研 究在下面的段落中进一步阐述。根据Iyer,Lee和Venkatr aman7的研究,在大多数网络中有三个重要部分:集线器,代理和网桥。Iyer等人,把集线器描述成一个有不成比例的高数目的链接 的公司。代理是创建其他两家公司之间连接的公司。代理可以通过许多许多角色 进一步分类。Hanneman和Riddle8 区分出五种不同的角色:顾问,协调者,看门 者,联络人和代表。最后,网桥是在网络内对于整体连通性关键的链路。根据Jansen 等人4,网桥不仅仅是角色的属性,更是一个生态系统的实际组成部分。为了使 用Iyer等人的定义,有必要把它们解释成一个FOSSE定义。集线器可以定义为拥 有大量的可以连接到其他开发人员的链接的开发人员。代理和网桥在优先规定的 领域内也需要被解释。一个生态系统内的才与这可以被描述成一个关键角色,一个利基角色或者是 一个统治者。就像集线器,这些角色的定义适用于市场中的公司。角色的解释已 经被Jansen等人4完成。正如lansiti和Levien13表示,特殊的角色添加部分被 关键角色创造和维护的关键平台。这个进行的研究是基于所谓的Python eggs完成 的。因此本文的重点是开发了 Python eggs作为附加在实际Python语言作为关键平 台的利基角色。根据Hagel,Br own和Davison9,利基角色可以是下列之一:一个影响者,一个套期保值者,一个门徒。尽管这些角色对于模型的完整是相关的,这些角色 将不作进一步的研究。这些角色是适用于第一个SECO范围等级的,这超过了研 究的范围。Kabbedijk 和 Jansen 研究了 Ruby 的 FOSSE,并指定 了三个角色:Networ ker,One Day Fly和Lone Wo Ifo Networ ker是指那些在生态系统中与其他开发者合作,并且在SECO的下载方面起很大作用的开发者。One Day Fly是指是指那些只对生 态系统做出一点点贡献的开发者。Lone Wolf是为生态系统生产重要部分,但与其 他开发者没有联系的开发者。正如在介绍中所讲述的,本文的目的是表明那些特 性可以在一个FOSSE中被发现。在第二SECO等级,该研究将搜索三个指定的角 色:Networ ker,O ne Day F ly 和 Lo ne Wo lfo3.研究问题本文的目标是识别一个FOSSE的元素,特性和特征。本文对于主要研究问题 的答案被描述为:RQ什么是大规模FOSSE的定义特征?这个研究问题将用一系列的子问题来回答。为了进行生态系统的分析,FOSSE 中的元素知识是需要的。只有这样这个分析才能帮助利益相关者和协调者。这导 致了下面的子问题:SQ1在FOSSE中有什么元素?正如从文献中研究得出的,一个FOSSE可以被通过许多其他特征进行定义:内部特征,在生态系统中的不同活动者的不同作用,最后通过其生长或随时间的 演变。者导致了下面的三个子问题:SQ2 FOSSE有什么特征?SQ3在生态系统中,元素扮演了哪些角色?SQ4在生长和演变的过程中,FOSSE有什么特征?4.案例描述和数据收集Python是一种解释性的,交互式的,面向对象的,开源的,高级通用编程语言。它提供高级书籍结构,例如表和关联数组,动态类型和动态绑定,模块,类,异 常,自动内存管理,等14。Python诞生于1991年,由荷兰人Guido van Rossum和Python软件基金会开 发。为了扩展Python语言,开发人员能够创建包,包被称为Python eggs15。开 发人员可以创建的包的数量是没有限制的。这些包可以被开发人员创建单独工作,或者是协同其他的开发者工作。该数据表明,Python eggs最早出现在2005年。一 个Python包被描述为体现一个Python项目的特定版本发布的逻辑结构,包括它的 代码,资源和元数据。因为语言的灵活性,Python的包并不是必须用Python语言编写。Python的 包也可以用编程语言C,C+,Java的Jython和.NET的Ir onPython编写。当创 建一个包后,它可以被上传到官方Python网页,在那里它被存储到数据库里。为了利用一个特定项目的包,那个包需要从现有的网站下载下来并导入到一个指 定的项目中。Python的包是从Python网站挖掘的。2012年12月3日,使用订制的.Net 脚本挖掘了 Python的数据集。该脚本被分为Python包的挖掘和Python包的开发 者的挖掘两个阶段。这两个阶段都用收集到的数据库来填充数据库。第一阶段使用HTML刮取,以便从他们网站上的一系列Python包中获取包。一个包,包含名称,描述和一个链向包详细信息的链接。第二阶段利用第阶段收集的链接并且用HTML刮取收集创建包的开发者和 特定包的下载次数。表述为“包索引所有者”的用户名称被定义为一个Python包 的搦有者。因为这行用户名称并不是开发者的真实姓名,所以他们的真实身份不 能被识别。因此,它不可能识别例如Guido van Rossum这些人。在第二阶段的另外一个活动时将数据分给不同的开发者。这通过使用一个 SQL脚本完成。举一个例子:一个包规定“KOs,ejucovy”作为包的开发者。“KOs,ejucovy被分割成“KOs”和“ejucovy”并把分割数据放到数据库里。数据挖掘结果的概述在表1中,图3表示了 Python网络挖掘的形象图。Char acter istic valueUnique developer sUnique eggsUnique links between developer sTotal links between developer sDeveloper s without links 100%of all the linksNumber of developer s that cr eate one egg918 92762468 9393770715720.11%的开发者之间4992表1 PythonFOSSE的特征http:/www.python.or g/about/http:p yp i.p ytho n.o r g/p yp ihttp:/pypi.python.or g/pypi?%3 Actio n=index.vr图3Python生态形态的形象图。这些点代表着不同的开发者。点的大小跟表示这开 发者拥有的链接的多少。点大的开发者拥有的链接更多。这个图是所有组开发者 都挤在一起的格式化。这些分组是用马尔可夫聚类算法(Mar kov C luster Algor ithm)16完成的。这些组用不同的颜色来标识,即每个组都有自己的颜色。当这些开发者工作在同一个包上时,他们之间是密切联系的。5.分析在Python的FOSSE中,有两个截然不同的元素。也就是说开发者和包。开发 者元素是指拥有Python网站账户的并且至少已经创建一个Python包的不同的开发 者。开发,升级或者修复已经存在的Python包是一般开发者都会做的工作,同时 也参与了 Python的FOSSE。包元素是指Python包。正如在例子中描述的,Python 包是Python语言的扩展可以免费的下载和其它包一起使用。如在图4中可以看出,元素之间有许多不同的关系。标有星号(*)的是可选属性。图4,PythonFOSSE元素之间的关系,力口*号的是可选属性。在Python FOSSE中确定了下面这儿个角色:One Day Fly,Networ ker和Lone Wo IfoOne Day Fly:One Day Fly是已经单独的做出一个包并且这个包的下载次数在 大多数被下载的包中排前5%的一个开发者。5%能够与本文中Kabbedjjk3(其中指 定了相同的5%)等人的结果相匹配。该信息不能从所有的包中挖掘出来,因为包的 下载数量是可选属性。所有的27624个包中,只有23493个包有下载数量的数据。因此下面的信息是基于23493个包的。大多数下载的包的前5%的这个名单上包含 1174个包,从3975次下载的“及其学习和交互式数据挖掘工具箱”包,到2214509 此下载的“系统管理开发附加件包。One Day Fly的列表的大多下载包的前5%包含60个开发者。表2显示了这个列表的其中一部分信息。这列表中的One Day Fly 是从4048次下载的“一个Python的实现一个Er lang节点”的包到447100次下载 的“Amazon Web服务器”的包。DeveloperEgg#downloadsgar naatAmazon Web Ser vices Libr ar y447,100PingUUID object and gener ation functions(Python 2.3 or higher)214,519jgr ahamHTML par ser based on the WHAT-WG Web Applications 1.0(HTML5,)specifcation168 099gutwor thPython 2 and 3 compatibility utilities149,957noahPexpect is a pur e Python Expect.It allows easy contr ol of other applications.91,252jkbrHTTPie-a CLI,cURL-like tool for humans.4,255nosexunitXML Output plugin for Nose4,203Benjamin.WilburGoogle analytics web pr oper ty per site in django admin4,168jfennellsqlite-backed dictionar y4,163ketr alnisA python-implementation ofan Er lang node 表 2 Python FOSSE 中的 One Day Fly4,048Networ ker:正如前面所叙述的,Networ ker被定义为那些在已经写好的包的总 下载次数扮演重要角色的开发者。如果是和其他开发者一起编写的包,那么下载 次数记给所有的开发者。图5展示了 Networ ker中前40个开发者。注意,由于和 之前部分相同的原因,使用了 23493包子集。phlllkon图5,下载总数的前40个开发者。这些连接代表着共同创建一个包的开发者。更 多的开发者已经与大的节点(链接多的开发者)合作。Lone Wolf:Lone Wolf的定义和Networ ker类似是那些在已经写好的包的总下 载次数扮演重要角色的开发者。两者之间的不同之处在于,Lone Wolf从来不与其 他开发者合作。在Python FOSSE中有5716个Lone Wolf。表3展示了前5个被确 认的Python FOSSE的Lone Wolf。注意,由于相同的原因,使用了和前面两个部 分相同的子集。表 3Python FOSSE 中的前 5 个 Lone WolfDeveloper#eggs#downloadsadust man3726,743euske3595,292gar naat1447,100bar r yp2409,439jamesbowman428 3,9336.结果定义一个SECO的特征之一是随时间变化的生长和演变。基于Python的FOSSE 数据集的分析可以提出很多结果。首先,图6描述了每年PythonFOSSE的包已增力口的数量。在2005年,FOSSE 中增加了 36个包,在2012年FOSSE中包的数量增加到了 12063。图6也描述了随时间推移的活跃开发者。如前面所述的,这些数据只是从2005 年到2012年的。在那一年里有31个帮助开发Python包的开发者。在2012年向 PythonFOSSE中加入新的包的活跃开发者的数量增长到5212个。Active number of eggs and developersUKOIgvp PC,sc w14000图6,从2005年至U 2012年力口入Python FOSSE中包的数量(蓝线)和往Python FOSSE 中添加新的包的开发者数量(红线)的增长情况。图7描述了下载次数增长的趋势。下载此时是指Python包中没个包的总体下载次 数,并且显示了每年新的下载。每年的下载次数从2005年的105784此开始到2012 年的22461378此结束。Number of down oadsOrR.J f1 J|!2005 2006 2007 2008 2009 2010 20H 2012Year图7,从2005年到2012年Python包的总体下载次数(单位是百万)。使用类别的频率为大多数已经创建的包提供了一个好的洞察力。前5个最多 使用的类别在表4中呈现出来。亚如从表4中看到的那样,大多数包被分在类别“编程语言:Python”中。这样的分类是符合逻辑的,因为所有的包都是附加在 Python编程语言上的。Development Status:-4BetaCategor yFr equencyPr ogr amming Language:PythonIntended Audience:Developer sOper ating System:0S IndependentTopic:Softwar e Development:Libr ar ies:Python Modules15,28 71325510,2727,0176,352表4,前5个使用频率最高的类别在Python FOSSE中有与Ruby FOSSE中被Kabbedijk等人3识别的三个相同 的角色。表5给出来在Ruby FOSSE中由kabbedijk和Jansen3找到的数据和在 Python FOSSE中找到的数据的对照。请注意,“附加组件”是指Python FOSSE 中的 Ruby Gems 和 Python FOSSE 中的 Python 包。表5,Python和Ruby之间的一个比较Char acter isticRubyPython#developer s4,78 49,18 9#add-10,04627,624#r elationships13,1036,8 93Aver age#downloads1,1592,78 0Maximum#downloads of a one day fly46,222447,100Maximum#downloads of a lone wolf2,056,351726,7437.讨论Python的数据集没有被无并发的挖掘。例如包的一些属性并不是强制性的填 充。这就导致了在总数27624个包中只有23496个包有“下载数量”的属性。所 以被用于下载数量分析的数据集与用于其它情况的数据集略有不同。例如,“下 载数量”和“在线上传”的比较会使比较歪曲。让一些属性例如“需要”和“维 护者”是可选的,这样做是符合逻辑的。另一方面,一些例如“下载数量”和“在 线上传”的可选属性没有太大意义是可选的。如在本文中说明的,为了使特定的包能够工作,“需要”属性表示所需要的 包(多个)。在Python包列表中创建一个新的包时,这个属性可以选择。然而,数 据挖掘结果并没有显示这些依赖关系。因此,对于一个包的相互依赖关系的分析 被排除在外。只分析了 FOSSE的一部分特征。代理角色(咨询,协调者,看门人,联系人和 代表),和健康特征需要进一步的研究。为了研究开发者一直合作的原因和他们如 何开始他们的工作关系,代理角色可以用问卷调查的方式研究。正如在文献研究 中解释的那样,为了测量FOSSE,健康特征需要被解释。因此一个的Python生态 系统完整的映像尚未给出。然而,在本文所提出的数据确实给什么是Python的 FOSSE一个很好的概述。8.结论通过研究创建包的数量和下载的数量,Python FOSSE中的开发者能够看出哪 个开发者的知识最多。因此开发者能够看他们应该并发的地方,这将导致导致 Python FOSSE内的开发者之间更加社会化的联系。本文全面的为经济利益相关者 提供了经济实用的建议。例如投资者将会更加明确地知道投资哪里。除了经济实 用的建议,敏锐的洞察力将会帮助FOSSE成长为更加经济有效的生态系统。从生 态角度,本文提出了对Python FOSSE更加深入的理解。从而,让FOSSE的协调 员更加清晰的知道,应该从哪里着手提高生态系统。在FOSSE中有什么元素?:在Python FOSSE中有两个元素。这两个元素是 开发者好包。每个元素都有自己的属性。FOSSE有什么特征?:在PythonFOSSE中,通过已经挖掘的数据集,确定了 9189个开发者。这些开发者已经创建了总共27624个包。这些包的总数显示了总 数至少65324834次下载。这些包被分成超过450中类别。被使用次数最多的类 别是“编程语言:Python,它被使用了 15287次。通过与Ruby FOSSE比较,得出了 Python FOSSE的开发者比Ruby有的开发者多一倍,并且在开发者之间有 近乎相同数量的关系。因此,与Python的开发者相比,Ruby的开发者更好的交织 在一起。在生态系统中,元素扮演了哪些角色?:回头看一下图2,本文致力于Python FOSSE中的三个利基角色:One Day Fly,Networ ker,Lone Wo Ifo正如本文中提 出的,这三个角色在FOSSE中被发现。在生长和演变的过程中,FOSSE有什么特征?:在研究PythonFOSSE的演化 时,发现了一些特征。这些特征是“活跃开发者的数量”,“下载数量”,“新 包的数量”。正如数据所显示的,Python的FOSSE正在快速发展,每年都在快速发展。Python FOSSE的改进:根据FOSSE的定义,可以发现一些关键的部分。即,开发者成立小组一起工作,软件和服务的共享市场,和它们之间的关系。对于 Python FOSSE而言,软件和服务的共享市场和它们之间的关系对每个开发者都是 相同的。因此在这个领域很难有改进。然而,一起开发包的开发者之间的关系的 数量可以增加。结果表明,Python FOSSE中有约22%(2032/9189)的开发者与其他开发者合作过。为了开发者 充当更加完整的整体,这个22%必须被增加。正如前面所述,Python FOSSE的开发者数量和包数量正在快速的增长。这个 增长速度是一个很好的健康迹象。然而,应该记住的是,如果这种趋势一直持续 下去,当前的设施将要处理更高的负载。为了处理持续增加的负载,Python的策 略可能需要改变。根据Cor aUo17,多样性是生态系统的一个关键因素。有人可能会说这和自然 选择相似。在PythonFOSSE中当一个环境冲击发生时,例如随着一个破碎的更新,所有的开发者都必须更新他们的包。这样的环境冲击导致很多包对FOSSE不在是 相关的了。为了合理的除了这种冲击,Python需要做好准备,并且在FOSSE中去 除不相关的开发者和包元素。9.未来的研究在PythonFOSSE的特征领域有一部分在本文中没有写出来,但是它们都值得 在以后继续研究。本文的研究重点是Python FOSSE。研究Ruby FOSSE中的角色(One Day Fly,Networ ker,Lone Wo If),很明显,在 Python FOSSE 中也有相同的角 色。然而,不仅仅只有两个FOSSE,因此不太清楚是否其他的FOSSE中也有这些 特征。在这个方面的重点研究能够在Python FOSSE和其他的FOSSE之间,找出 相同和/或不同的特征。另一个区域是查找不同种类的SECO之间的区别。本文主要研究FOSSE,但 是并不清楚FOSSE的特征是否不同于其它种类的SECOoPython FOSSE的研究集中于SECO范围等级,这研究了软件供应网络和它们 之间的不同的关系。然而,这是三个不同范围的等级。未来的研究可以研究其它 的范围等级和在那个等级下SECO的特征。研究一个软件生态系统的代理和网桥能够找到公司或开发者能够在第二范围 等级上相互连接的原因。正如在讨论部分解释的,这可以通过问卷调查。就像上述特征,一个FOSSE的成长或随时间的演变是一个定义SECO的特征。本文中的成长时期是从2005年到2012年12月3日,在这段时期里,Python每年 都在发展。未来的研究可以关注一下后期,看在文中提到的结果是否正在进行,或者该趋势将随时间而改变。参考文献:1 J.Ler ner and J.Tir ole,“The economics of technology shar ing:Open sour ce and beyond,The Jour nal of Economic Per spectives,vol.19,no.2,pp.99-120,2005.2 A.Jansen,S.and Finkelstein and S.Br inkkemper,“A sense of community:A r esear ch agenda for softwar e ecosystems,in Softwar e Engineer ing-Companion Volume,2009.ICSE-Companion 2009.31st Inter national Confer ence on,May 2009,pp.18 7-190.3 J.Kabbedijk and S.Jansen,4Steer ing insight:An explor ation of the r uby softwar eecosystem,M in Softwar e Business.Spr inger,2011,pp.44-55.4 S.Jansen,S.Br inkkemper,and A.Finkelstein,Business networ k management as a sur vival str ategy:A tale of two softwar e ecosystems,in Pr oceedings of the Fir st Wor kshop on Softwar e Ecosystems,2009,pp.34-48.5 M.lansiti and R.Levien,The Keystone Advantage:What the New Dynamics of Business 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Pr incetonpie in 5,358 4CC,Utr echt,Nether lands r.hoving,g.c.a.slotstudents.uu.nl,s.jansencs.uu.nlAbstract-Analysing a fr ee open sour ce softwar e ecosystem can be beneficial and can help stakeholder s in numer ous ways.The analysis can help developer s,investor s,and contr ibutor s,to decide which softwar e ecosystem to invest in and wher e to invest.Another r eason for making an analysis is to assist ecosystem coor dinator s in gover ning their ecosystem.The paper pr ovides an insight on the fr ee open sour ce softwar e ecosystem of Python.It pr esents an analysis of the softwar e ecosystem itself and the differ ent char acter istics it has.Based upon the conducted analysis with the available dataset,the r esear ch concludes that the fr ee open sour ce softwar e ecosystem of Python contains thr ee ecosystem r oles that define its ecosystem.Next to that,it has gr own exponentially fr om 31 active developer s in 2005 to 5,212 December 2012.These r esults can help set up a str ategy for the futur e of the Python ecosystem.At this point in time,it is necessar y to make ar r angements for the ongoing gr owth of the Python ecosystem.Failing to do so can lead to a gr owing numb
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