SV1 数据类型（下）

SV1 数据类型（下）

7. 数组的方法

• SV提供了许多数组方法，可用于任何一种非合并数组类型，包括定宽数组、动态数组、队列和关联数组。

7.1数组缩减方法

• 数组缩减：把一个数组缩减成一个值。
• 对于数组求和：单比特数组求和，其结果也为单比特；

bit on[10];  //单比特数组
int total[10];  //32比特数组
initial begin
	foreach(on[i]) on[i] = i;    //on[i]的值为0或1
	foreach(total[i]) total[i] = i;    //total[i]的值为0到9
	$display("on.sum = %0d", on.sum);  //on.sum = 1
	$display("total.sum = %0d", total.sum);  //on.sum = 45
end

• 其他数组缩减方法：product(积)，and（与），or（或），xor（异或）。

7.2 数组定位方法 -- 在非合并数组中查找数据

• min/max：找出数组中的最小值/最大值，返回一个队列。
• unique：查找数组中的唯一值，返回一个队列。
  
• find：查找数组中符合条件的元素，用with指定查找条件，返回一个队列。
  
  
  

7.3 数组的排序

• reverse和shuffle方法不能带with条件语句

8 选择存储类型

8.1 灵活性

• 若数组的索引是连续的非负整数0、1、2、3等，则应该使用定宽或动态数组。
• 当数组的宽度在编译时可以确定，选择定宽数组，否则选择动态数组。
• 当数组索引不规则时，选择关联数组。
• 当数组中元素数量在仿真过程中变化很大时，选择队列。

8.2 存储器用量

• 使用双状态类型可以减少仿真时的存储器用量。
• 应尽量选择32比特的整数倍作为数据位宽，使用合并数组有助于节省存储空间。
• 对于具有一千个元素的数组，数组类型的选择对存储器用量影响不大。
• 对于具有一千到一百万个活动元素的数组，定宽和动态数组具有最高的存储器使用效率。
• 对于兆字节量级的存储器建模应该使用关联数组。

8.3 速度

• 当数组的操作很频繁，则数组的宽度和类型就会变得很关键。
• 定宽数组与动态数组都是存放在连续的存储器空间，所以访问其中任何元素耗时都相同，与数组的大小无关。
• 队列读写速度与定宽或动态数组基本相当。当需要在很长的队列中插入或删除元素时，耗时会很大。
• 关联数组的存取速度是最慢的。

8.4 排序

• 根据数组中元素增加的频繁程度来选择数组的类型。
• 如果元素一次性全部加入，选择定宽或动态数组。
• 如果元素逐个加入，选择队列。

8.5 选择最优的数据结构

• 网络数据包：针对长度固定或可变的数据包可分别采用定宽或动态数组。
• 保存期望值的记分板：长度经常变化，一般使用队列。
• 有序结构：如果数据输出顺序确定，可使用队列；否则可以使用关联数组。
• 超过百万条目的存储器建模：如果不需要用到所有存储空间，使用关联数组。

9 使用typedef创建新的类型

10 创建用户自定义结构

10.1 使用struct创建新类型

10.2 对结构体进行初始化

10.3 创建可容纳不同类型的联合

10.4 合并结构

• 合并结构允许对数据在存储器中的排布方式有更多的控制。
• 合并结构以连续比特集的方式存放，中间没有闲置的空间。
• 当希望减少存储器使用或存储器的部分位代表了数值时，可以使用合并结构。
  

10.5 在合并结构和非合并结构之间进行选择

• 选择中需考虑结构通常的使用方式和元素的对齐方式。
• 如果对结构的操作很频繁，例如经常对整个结构体进行复制，那么使用合并结构体的效率高。
• 如果操作经常针对结构内部的个体成员而非整体，那么非合并结构效率高。
• 对合并结构中尺寸不规则（元素位宽与字节不匹配）的元素进行读写时，需要移位和屏蔽操作，代价很高。

11 类型转换

• 如果源变量和目标变量的比特位分布完全相同，如整数和枚举类型，则可以直接赋值。
• 如果比特位分布不同，如字节数组和字数组，则需要使用流操作符重新安排比特分布。

11.1 静态转换

• 静态转换不对转换值进行检查。
  

11.2 动态转换

• 动态转换$cast允许对越界的数值进行检查。

$cast(target, source);

11.3 流操作符

• 用于把其后的数据打包成一个比特流。
• ">>"用于把数据从左至右变成流。
• "<<"用于把数据从右至左变成流。
  
  

12 枚举类型

12.1 定义枚举值

• 枚举值缺省为从0开始的整数，可以指定枚举值。
  
  注：第一个枚举值必须为0

12.2 枚举类型的子程序

12.3 枚举类型的转换

• 枚举类型缺省类型为双状态int。
• 可以直接把枚举类型变量赋值给int类型变量。
• 不允许直接把整型变量赋值给枚举类型，应使用$cast进行显式转换。
  

13 常量

14 字符串

• string类型可以保存长度可变的字符串。
• 单个字符是byte类型。
• 长度为N的字符串，元素标号从0到N-1。
• 字符串结尾不带标识符null。
• 字符串使用动态存储，不用关心大小。