SV中的OOP
OOP：Object-Oriented Programming，有两点个人认为适合验证环境的搭建：1)Property(变量)和Method(function/task)的封装,其实是BFM模型更方便的应
用。2)继承(Inheritance)与合成(Composition)非常适合一个架构的搭建。
在SV中，类可以定义在program, module, package中，但是一般一个类或几个相关的类会单独写在一个文件中。最终在program中调用。而且在SV中，所有成员
默认都是public类型的，除非显示的用local/protected来声明。实际上，SV class中的变量应该尽可能的用public并且rand，来增加可控性。
local/protected都可以针对property和method来说明，local表示member只对该class的对象可见，extend出的subclass也是不可见的。
但是该class中non-local的method调用了local的method或者property，
inherit之后的method也是可以正常执行的。
protected表示member对该class和它的subclass都是可以见的。 对外部的大环境不可见。
基类的指针可以直接指向扩展类的对象，但是只能调用扩展类中基类的那一部分，
基类的指针也可以直接转换为扩展类的指针，通过$cast函数，此时的基类指针指向的已经是扩展类对象，通过cast，转变为扩展类指针，可以调用扩展类中自有的元素。
SV默认会为每个类创建一个new函数，并初始化对象(二值变量为0，四值变量为X)。用户一般自定义new函数赋初值，分配空间可以交给SV来做。
显式的释放一个句柄指向的对象的空间 tr=null。
在SV中可以用关键字(Static)创建静态变量，可以让类有一个类级别的全局变量。一般子初始化时即赋值，还可以建一个静态的方法，来单独的操作静态变量。静态变
量可以通过类名::变量名的方式来引用。类中的其他变量都默认是automatic的修饰符，而且可以通过this.变量名，来直接调用类一级别的变量。在类的外
部定义方法时，可以用关键字extern来在类中声明，后在类外通过类名::方法名的方式来定义。
当类作为一个function的传递参数时，此时不加ref传递的是一个句柄的复制量。在下边的例子中，tr只有一个t的句柄的复制量，所以是Null，之后tr的改变和t没有直
接关系。
Transaction t; function void create(Transaction tr);
initial begin tr = new ();
creat(t); tr.addr = 42;
$display(t.addr); endfunction
end
一个对象的复制，可以通过简单的new函数来实现，也可以通过一种自定义的copy函数来实现，这种实现方式在类包含中，很适用。
new函数，当要复制的对象中还包含另一个类的对象时，会直接复制另一个对象的所有东西，包括id，句柄。
Transaction src, dst; function Transaction copy
initial begin copy = new();
src = new; copy.addr = addr;
dst = new src; copy.stats = stats.copy();
end endfunction
copy函数，在每一个类中都定义，在使用时，递归调用。这是id号都会刷新，而且因为对象都是new来构造出来的，所以更符合设计意图。
在一个类中例化另一个类(Composition)，这时对方法的调用：ststs.startT.function，为了确保在编译时，不会因为编译顺序而造成某个类还不能被识别，可以在文
件开头加 typedef class Statistics, 来先声明类Statistics。而且此时外层类的new函数中，必须包含内层类的new函数。这种composition的结构非常适合
去构建一个大的验证框架，因为它可以将各个部分联系起来。
类的继承(Inheritance)，扩展类拥有基类的一切变量与方法，在扩展类中调用基类的变量与函数，可以通过super.+变量/方法来调用。在扩展类的构造函数中，应该
先对基类先进行new函数。在扩展类的对象中调用对象时，SV比较句柄的类型来决定调用的是基类function还是扩展类function。但是当function是virtual
类型时，SV会根据对象的类型来决定调用基类function还是扩展类function。推荐在需要扩展的基类中使用virtual function的形式，这样符合OOP的多
态概念，也有利于向下转换。
class Transaction; class extends Transaction;
rand bit [31:0]src,dst,data[8]; rand bit bad_crc;
bit [31:0]crc; virtual function void calc_crc();
virual function void cal_crc(); super.calc_crc();
crc = src^dst^data.xor; if(bad_crc) crc = ~crc;
endfunction endfunction
endclass: Transaction endclass:Badtr
Transaction tr;
Badtr bad;
initial begin
tr = new ();
tr.calc_crc (); //调用基类类型
bad = new();
bad.calc_crc (); //调用扩展类类型
tr = bad; //基类句柄可以直接指向扩展类对象
tr.calc_crc (); //由对象类型来决定，所以调用BadTr.calc_crc
$cast(bad , tr); //将指向扩展类对象的基类句柄指向扩展类句柄。只有这种情况下，可以成功，$cast非零
bad.calc_crc (); //由对象类型决定，所以调用BadTr.cac_crc
end
BluePrint pattern：其实是类的继承在可重用验证环境中的一种典型用法。以Transaction为例，定义一个Transaction的基类，然后再定义一个Transaction的扩展
类，然后在顶层Test中，指定Generator需要哪一个Transaction。其实和UVM中的sequencer调用sequence如出一辙。
class Generator; class Environment;
mailbox gen2drv; Generator gen;
Transaction tr; Driver drv;
function new (input mailbox gen2drv) mailbox gen2drv;
this.gen2drv = gen2drv; function void build; //new函数的构建，mailbox, drv, gen
tr = new(); task run();
endfunction task wrap_up() ;
task run; endclass
Transaction tr1;
forever begin
assert(tr.randomize() );
tr1 = tr.copy(); //copy一份到driver
gen2drv.put (tr1);
end
endtask
endclass
program automatic test;
Environment env;
initial begin
env = new();
env.build(); //new函数
begin
BadTr bad = new();
env.gen.tr = bad; //通过类的顶层关系来调用，Transaction的替换。
end
env.run();
env.wrap_up();
end
endprogram
CallBack：在顶层中定义一个Task，在Driver中调用。便于直接添加task，并且因为是在顶层，所以更好针对项目来定制。
class Driver;
Driver_cbs cbs[$]; //用于存放扩展类的句柄，这个扩展类可以使driver也可以是scoreboard，只要是需要回调的。
task run();
bit drop;
Transaction tr;
forever begin
drop = 0;
agt2drvget(tr);
foreach (cbs[i]) cbs[i].pre_tx(tr, drop); //前回调
if(!drop) continue;
transmit (tr); //最基本的driver就负责一种发送transaction
foreach (cbs[i]) cbs[i].post_tx(tr); //后回调
end
endtask
class Driver_cbs_drop extends Driver_cbs;
scoreboard scb;
virtual task pre_tx (ref Transaction tr, ref bit drop) //从一个纯虚类继承而来，之所以使用纯虚类，为了能够重载
scb.save_expected (tr); //与scoreboard连接起来，
drop = ($urandom_range (0,99) == 0); //随机丢掉一个transaction
endclass
program autmatic test; class Scoreboard;
Environment env; Transaction scb[$];
initial begin function void save_expect (input Transaction tr)
env= new(); function void compare_actual( input Trans.. tr)
env.build(); enclass //一个简单的scoreboard模型
begin
Driver_cbs_drop dcd = new();
env.drv.cbs.push_back(dcd); //在顶层加入一个task
end
end
endprogram
纯虚类和纯虚方法：只为继承的基类和方法。纯虚方法+pure声明，只需要定义一个prototype，并且只能在纯虚类中定义，必须继承才能使用。同样纯虚类，可以定
义非纯虚方法，但是还是必须继承才能例化。
virtual class BaseTr;
static int count;
int id;
function new();
id = count ++;
endfunction
pure virtual function bit compare(input BaseTr to);
pure virtual function BaseTr copy(input BaseTr to = null)
endclass
还有一个问题：在基类中定义虚方法时，copy函数可以进一步优化。因为虚函数在基类和扩展类中，必须参数一致，返回类型一样，所以建议将copy_data单独分出
来。copy_data中传入指向扩展对象的指针，copy函数内进行new。copy的返回类型可以是基类指针，所以也可以是扩展类对象。
class BadTr extends Transaction
rand bit bad_crc;
virtual function void copy_data(input Transaction tr);
BadTr bad;
super.copy_data(tr); //这样返回的还是基类句柄，因为copy_data是virtual function
$cast(bad,tr)
bad.bad_crc = bad_crc; //此处返回的应该是基类指针，也可以是扩展类对象
endfunction
。。。。。。。
virtual function void copy(input Transaction1 to == null); //新的copy函数，更加健壮
BadTr bad;
if(to == null)
bad = new();
else bad = to;
copy_data(bad); //扩展类对象。
return bad;
endfunction
基类句柄可以直接指向扩展类对象，此时基类的句柄可以赋值给扩展类的句柄$cast(base,extends)，来访问扩展类中的变量。
如果基类句柄没有指向扩展类对象，那这个复制会报错。
