本节主要介绍了SystemVerilog中类的封装与继承的基本内容、虚方法以及包的使用。
类的概述
- 类的三要素：封装、继承、多态（虚方法）
- 类是一种可以包含数据和方法的类型
- OOP(Object-Oriented Programming)术语：
- 类（class）：包括成员变量和成员方法
- 对象（object）：类在例化后的实例
- 句柄（handle）：指向对象的指针，通过句柄可以索引对象的变量和方法
- 原型（prototype）：程序的声明部分，包含程序名、返回类型和参数列表
类的封装
1.句柄的使用
当句柄指向一个对象时， SystemVerilog不会释放该对象的内存空间（对象的创建）
如果没有句柄指向个对象， Systemverilog将释放该对象的内存空间（对象的销毁）
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6Transaction t1, t2; //声明两个句柄
t1 = new();//创建一个对象，并将t1指向该对象
t2 = new();//创建一个对象，并将t2指向该对象
t1 = t2; //将t2的值赋予t1,这时t1和t2指向同一对象，t1之前指向的对象被释放
t1.display();//调用对象的成员方法
t1.addr = 32'h42;//给对象成员赋值
2.静态变量和静态方法
- 静态变量：
- class内部声明的变量默认为动态变量，其生命周期始于对象创建，终于对象销毁
- 使用static声明class内部的变量时，其为静态变量。其生命周期始于编译阶段，贯穿于整个仿真阶段
- 静态变量的引用：使用类名直接引用（
Transaction::count）或者通过例化对象引用(tr.count)
- 静态方法：静态方法内可以声明并使用动态变量，但不能使用类的动态成员变量
3.类的成员
类中的成员默认是
public,子类和外部均可访问但如果指明了类型为
protected,那么只有该类或者子类可以访问如果访问类型为
local，那么只有该类可以访问成员，子类和外部均不可访问1
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15class clock;
local bit is_summer = 0;
local bit nclock = 6;
function int get_clock();
...
endfunction
endclass
clock ck;
initial begin
ck = new();
$display("now time is %0d",ck.get_clock);//成功访问
ck.set_summer(1);
$display("now time is %0d",ck.nclock); //报错，外部句柄不能访问local变量
end
4.this
this是用来明确索引当前所在对象的成员
this只可以用来在类的非静态成员、约束和覆盖组中使用
this可以明确所指向变量的作用域
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6class Demo;
integer x;
function new (integer x);
this.x = x; //说明这时this.x代表成员变量integer x
endfunction
endclass
5.浅拷贝与深拷贝
浅拷贝：new复制创建了一个新的对象，原对象的值被盲目的抄写到目的对象中，但如果类中包含了一个指向另一个类的句柄，那么只有最高一级的对象被new操作符复制，下层的对象不会被复制
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b2 = new b1
深拷贝：当使用深复制时，所有的变量都会被复制，包括下层的对象
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b2.copy(b1); //深复制，其中一个改变，不会影响另外一个
类的继承
子类继承父类的所有数据成员和方法
子类可以添加新的数据成员或者方法
子类可以通过
super操作符引用父类中的方法和成员1
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6class LinkedPacket extends Packet;
LinkedPacket next;
function LinkedPacked get_next();
get_next = next;
endfunction
endclass通过
extends，LinkedPacket继承于其父类Packet当子类成员与父类成员同名，必须使用
super来指定访问其父类成员当父类的new没有参数时，子类也会自动先调用父类的new，当父类的new有参数时，需加上
super.new(参数列表)使得子类先调用父类的new子类句柄赋值给父类之后，被赋值的父类句柄只能指向整个子类中属于父类的部分
虚方法
通过在父类里定义虚方法(virtual task or function)，可以在当父类句柄调用一个方法时候，前提是若是这个句柄指向了子类对象，则调用的方法为子类的方法而不是父类的方法
使用系统函数
$cast将父类句柄转化为子类句柄,，使其可以访问子类的变量
包的使用
- 为了使得可以在多个模块（硬件）或者类（软件）之间共享用户定义的数据类型，SV添加了包
- 通过
package endpackage关键字来定义包 - 可以通过
package_name::var来索引包中的变量 - 也可以通过
import package_name::var在module中导入包中的变量 - 或者通过
import package_name::*，这代表当在module中找不到对应的变量时，就会在包中找
