Queue: thao tác đầu/cuối và thứ tự dữ liệu cần được kiểm

Queue không tự bảo đảm bạn dùng đúng thứ tự

Một collection hỗ trợ cả hai đầu có thể được dùng làm FIFO hoặc stack. Push_back rồi pop_front là FIFO; đổi sang pop_back sẽ lấy phần tử mới nhất. Tên biến pending_queue không chứng minh monitor và checker đang dùng cùng hợp đồng ordering.

Unbounded nghĩa không khai bound tĩnh

Queue khai [$], tự thay đổi size theo thao tác; tài nguyên máy vẫn có giới hạn. Bounded [$:2] có tối đa 3 element với chỉ số 0..2, không phải 2 element. Bài chỉ fill tới capacity ấy, không claim mọi semantics khi overflow. ^[1]

Ba push và một pop trả giá trị cũ nhất

Push_back4/7/9 tạo queue 4/7/9. Pop_front trả 4 và để lại 7/9. Test kiểm cả return value lẫn state sau pop: một implementation trả đúng 4 nhưng không remove head vẫn phải bị bắt ở snapshot tiếp theo.

Push front và insert dịch vị trí còn lại

Từ 7/9, push_front2 thành 2/7/9. Insert inde x1 value 5 thành 2/5/7/9. Index là vị trí trong state hiện tại, không phải ID ổn định của transaction. Sau các insert/remove, một index đã lưu trước có thể chỉ tới element khác.

Delete index khác pop và delete toàn bộ

Delete index 2 trong 2/5/7/9 bỏ 7, còn 2/5/9. Pop_back sau đó trả 9, còn 2/5. Delete() cuối cùng đưa size 0. Các thao tác không tự kiểm data được bỏ có phải transaction mà scoreboard đã match hay không; caller vẫn cần điều kiện match.

Copy queue int rồi mutate là hai giá trị riêng

Saved=q khi q2/5; đổi q[0] thành 99 không đổi saved 2/5. Nếu queue chứa class handle thì element handle được chép, không tự clone object; case ấy cần cơ chế copy được kiểm riêng ở OOP. Không dùng kết quả int queue để kết luận deep-copy mọi transaction object.

Kiểm size trước khi lấy element

Bài không pop rỗng để lấy một default làm dữ liệu hợp lệ. Với consumer, chỉ pop khi có expected transaction; unexpected response là lỗi khác cần báo. Khi cần lookup theoID với reorder, queue FIFO có thể là mô hình sai dù các method hoạt động đúng; bài choose sẽ làm rõ.

Chín snapshot, hai return value và một bounded capacity

Expected trước chạy: firstpop 4/backpop 9, saved 2/5, boundedcapacity 3, finalsize 0 và 9 snapshotđúng.

module tb_queue;  int q[$],saved[$];  int bounded[$:2];  int value,checks=0;  task automatic check_values(input int expected[$]);    if(q.size()!=expected.size()) $fatal(1,"queue size check=%0d",checks);    foreach(expected[i])if(q[i]!=expected[i]) $fatal(1,"queue element check=%0d index=%0d",checks,i);    checks++;  endtask  initial begin    check_values('{});    q.push_back(4);q.push_back(7);q.push_back(9);check_values('{4,7,9});    value=q.pop_front();if(value!=4) $fatal(1,"queue FIFO head");check_values('{7,9});    q.push_front(2);check_values('{2,7,9});    q.insert(1,5);check_values('{2,5,7,9});    q.delete(2);check_values('{2,5,9});    value=q.pop_back();if(value!=9) $fatal(1,"queue back return");check_values('{2,5});    saved=q;q[0]=99;check_values('{99,5});    if(saved.size()!=2||saved[0]!=2||saved[1]!=5) $fatal(1,"queue value copy");    q.delete();check_values('{});    bounded.push_back(1);bounded.push_back(2);bounded.push_back(3);    if(bounded.size()!=3) $fatal(1,"bounded upper index plus one");    $display("QUEUE CHECK snapshots=9 first_pop=4 back_pop=9 saved=2/5 bounded_capacity=3 final_size=0");    $finish;  endendmodule

Mỗi snapshot kiểm size và mọi element, không chỉ log queue bằng mắt. Không claim performance hoặc overflowing/invalid-index method behavior. ^[2]

Tự kiểm tra

Viết ordering policy trước thao tác collection

Ghi đầu nào là oldest, khi nào được remove và action khi rỗng. Tách index vị trí khỏi ID transaction. Queue giúp diễn đạt thao tác, còn correctness nằm ở contract và checker.