CN117194739B - 基于命中状态查找层次树节点的方法、电子设备和介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于命中状态查找层次树节点的方法、电子设备和介质，步骤S1、从底层数据中获取待查找节点对应的数据标识符；步骤S2、基于对应的数据标识符查找命中缓存区中，若查到，则执行步骤S3，若未查到，则执行步骤S4；步骤S3、将待查找节点确定为目标查找节点，结束流程；步骤S4、从底层数据中获取待查找节点对应的数据内容，与目标特征信息进行匹配，若成功，则执行步骤S5，否则，执行步骤S6；步骤S5、将待查找节点确定为目标查找节点，并将对应的数据标识符存储至命中缓存区中，结束查找流程；步骤S6、获取下一个待查找节点，返回执行步骤S1。本发明提高了层次结构树节点的查找效率，减少了内存的占用。

Description

基于命中状态查找层次树节点的方法、电子设备和介质

技术领域

本发明涉及芯片技术领域，尤其涉及一种基于命中状态查找层次树节点的方法、电子设备和介质。

背景技术

在芯片设计与验证调试过程中，需要通过数据特征信息在设计的层次结构树上查找选相关的内容，实现节点的查找或筛选，从而进行相关衍生的操作(例如跳转至原文，查看定义/调用内容等)，层次结构树具体为显示System Verilog(简称SV)设计层次结构之间关系的可视化树状结构，数据特征信息为可用于描述SV组件某种特性的字符串信息或类型标识等。

现有技术中，通常是通过建模层次结构树，然后通过树节点保存相关的数据内容，在查找时通过对一个个树节点的遍历查找匹配，实现查找或筛选层次结构树节点。但是，芯片设计中总会出现数据内容繁多，树节点以千万甚至亿计量的情况，从而导致查找的动作需要相当长的一段时间，并且占用的内存也会突飞猛涨。由此可知，如何提高层次结构树节点的查找效率，减少内存的占用成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明目的在于，提供一种基于命中状态查找层次树节点的方法、电子设备和介质，提高了层次结构树节点的查找效率，减少了内存的占用。

根据本发明第一方面，提供了一种基于命中状态查找层次树节点的方法，包括：

步骤S1、从底层数据中获取待查找节点对应的数据标识符；

步骤S2、基于待查找节点对应的数据标识符查找命中缓存区中，所述命中缓存区中用于存储已经被命中的数据标识符，若查到，则执行步骤S3，若未查到，则执行步骤S4；

步骤S3、将所述待查找节点确定为目标查找节点，结束查找流程；

步骤S4、从底层数据中获取待查找节点对应的数据内容，与目标特征信息进行匹配，若匹配成功，则执行步骤S5，其中，所述目标特征信息为需要查找的数据特征信息，所述底层数据为基于设计源代码编译生成的用于生成层次结构树的数据，否则，执行步骤S6；

步骤S5、将所述待查找节点确定为目标查找节点，并将待查找节点对应的数据标识符存储至所述命中缓存区中，结束查找流程；

步骤S6、获取下一个待查找节点，返回执行步骤S1。

根据本发明第二方面，提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被设置为用于执行本发明第一方面所述的方法。

根据本发明第三方面，提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机指令用于执行本发明第一方面所述的方法。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明提供的一种基于命中状态查找层次树节点的方法、电子设备和介质可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有以下有益效果：

本发明实施例无需直接生成层次结构树中所有可能相关树节点，而是基于层次结构树的节点顺序将底层数据进行排序，在底层数据中进行查找，再进一步结合命中缓冲区、非命中缓存区减少遍历以及匹配操作，从而大大减少遍历和匹配所用的时间，实现了更加快速的查找和遍历，本发明减少了不相关节点的生成数量，提高了层次结构树节点的查找效率，减少了节点查找内存的占用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的基于命中状态查找层次树节点的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种基于命中状态查找层次树节点的方法，如图1所示，包括：

步骤S1、从底层数据中获取待查找节点对应的数据标识符。

其中，数据标识符为树节点对应的数据内容的标识符，不同树节点对应的数据内容是可能相同的，因此不同树节点对应的数据内容标识符也可能是相同的。

步骤S2、基于待查找节点对应的数据标识符查找命中缓存区中，所述命中缓存区中用于存储已经被命中的数据标识符，若查到，则执行步骤S3，若未查到，则执行步骤S4。

需要说明的是，通过命中缓存区可以复用已经查找到的数据标识符对应的节点查找结果，减少了节点遍历数量和匹配数量，从而减少了节点遍历时间和匹配时间，提高了节点查找效率。

步骤S3、将所述待查找节点确定为目标查找节点，结束查找流程。

步骤S4、从底层数据中获取待查找节点对应的数据内容，与目标特征信息进行匹配，若匹配成功，则执行步骤S5，其中，所述目标特征信息为需要查找的数据特征信息，所述底层数据为基于设计源代码编译生成的用于生成层次结构树的数据。

作为一种实施例，目标特征信息为名称、类型、表达式中的一种或多种。需要说明的是，现有技术中是基于树节点绑定的数据内容查找，仅能基于名称和类型进行查找，具有一定的局限性，由于本申请能够实现基于底层数据查找，底层数据所包含的数据内容多于树节点绑定的数据，可以实现设置不同的表达式查找，且能将不同的查找条件结合起来进行多条件查找。

其中，层次结构树具体可以为System Verilog层次结构树。需要说明的是，现有的基于设计源代码编译生成用于生成层次结构树的数据的方式全部落入本发明保护范围之内，在此不再赘述。

其中，具体可以采用正则匹配的方式实现待查找节点对应的数据内容与目标特征信息进行匹配。例如，目标特征信息可以为“ram*”，基于“ram*”进行正则匹配，“*”表示任意取值。

步骤S5、将所述待查找节点确定为目标查找节点，并将待查找节点对应的数据标识符存储至所述命中缓存区中，结束查找流程。

需要说明的是，当将所述待查找节点确定为目标查找节点时，将待查找节点对应的数据标识符存储至所述命中缓存区中，可供具有相同数据标识符的节点来复用查找结果。

作为一种实施例，所述步骤S4中，若匹配不成功，则先执行以下步骤：

步骤S7、判断是否能够从底层数据中获取到待查找节点对应的定义数据，若是，则执行步骤S8,否则，执行步骤S6。

需要说明的是，一些节点对应的数据内容是存在对应的定义数据的，例如，一些节点对应的数据为实例数据，实例数据对应定义数据。

步骤S8、在未命中缓存区中查找是否存在待查找节点对应的定义数据，所述未命中缓存区用于存储已遍历的所有节点均不存在目标特征信息的定义数据，若存在，执行步骤S9，否则，执行步骤S10。

步骤S9、将所述待查找节点的所有子孙节点标识为非目标查找节点，执行步骤S6。

由于未命中缓存区中存储是已遍历的所有节点均不存在目标特征信息的定义数据，因此，当在未命中缓存区中查找到待查找节点对应的定义数据时，所述待查找节点的所有子孙节点一定为非目标查找节点。

步骤S10、基于底层数据依次查找所述待查找节点的所有子孙节点的数据内容，与目标特征信息进行匹配，若出现匹配成功的子孙节点，则执行步骤S11，否则，执行步骤S12。

步骤S11、将该匹配成功的子孙节点确定为目标查找节点，结束查找流程。

步骤S12、将待查找节点对应的定义数据添加至所述未命中缓存区中，执行步骤S6。

当执行至步骤S12时，说明待查找节点对应的定义数据符合添加至所述未命中缓存区的要求。

作为一种实施例，所述步骤S10具体包括：

步骤S100、将所述待查找节点设置为当前节点，执行步骤S200。

步骤S200、将当前排序第一的未被查找的当前节点的子节点更新为当前节点。

需要说明的是，本发明对子节点的查找过程并不用在层次结构树中真实生成树节点，真实生成树节点还需要为每一节点绑定对应的树节点的数据内容，使得查询速度慢且占用内存。本发明实施例直接基于底层数据进行查找，查询效率高，且大大减少了内存占用。

步骤S300、从底层数据中查找当前节点的数据内容进行目标特征信息匹配，若匹配成功，则将当前节点确定为目标查找节点，否则,执行步骤S400。

步骤S400、判断当前节点是否存在未被查找的子节点，若存在，则返回步骤S200，若不存在，则判断是否存在未被查找的与当前节点同级的节点，若有，则将与当前节点同级的当前排序第一的未被查找的节点更新为当前节点，返回执行步骤S300，若没有，将与当前节点的父节点同级的未被查找的节点更新为当前节点，返回执行步骤S200。

作为一种实施例，所述步骤S400中，若判断当前节点不存在未被查找的子节点，且不存在与当前节点同级的当前排序第一的未被查找的节点，且不存在当前节点的父节点同级的未被查找的节点，说明已将顶层节点下的所有接节点查找完毕，且并未查找到目标查找节点，因此，生成未查到目标查找节点提示，结束流程。

作为一种实施例，所述步骤S6包括：

步骤S61、若所述待查找节点的所有子孙节点已被标识为非目标查找节点，则执行步骤S62，否则，执行步骤S64。

需要说明的是，已被标注为非目标查找节点无需再遍历查找，相当于已查找的节点。

步骤S62、判断是否存在未被查找的与待查找节点同级的节点，若存在，则执行步骤S63，否则，执行步骤S66。

步骤S63、将当前排序第一的未被查找的所述待查找节点的同级节点确定为下一个待查找节点，返回执行步骤S1。

其中，在所述底层数据中，将当前节点的所有子节点所对应的内容按照层次结构树对应的预设的排序要求进行排序。

需要说明的是，虽然层次结构树中的节点不用提前生成供查找使用，但是，层次结构树中每一子节点的排序规则是预先可以获取的，为了保证查找的准确性和查找后生成的节点的准确性，在底层数据，对每一节点的子节点均是按照与层次结构树对应的预设的排序要求一致的顺序进行的。

步骤S64、判断待查找节点是否存在未被查找的子节点，若存在，则执行步骤S65，否则，执行步骤S62。

步骤S65、将当前排序第一的未被查找的待查找节点的子节点确定为下一个待查找节点，返回执行步骤S1。

步骤S66、将与待查找节点的父节点同级的未被查找的节点确定为下一个待查找节点。

作为一种实施例，所述步骤S6中，若判断待查找节点不存在未被查找的子节点，且不存在与待查找节点同级的当前排序第一的未被查找的节点，且不存在待查找节点的父节点同级的未被查找的节点，则将顶层节点确定为下一个待查找节点，将所有节点重置为未查找状态。

假设目标特征在整个树上均不存在，开始节点自身无定义数据内容，且父节点的定义数据内容位于未命中缓存区，则从自身开始进行以上过程遍历时父节点由于未命中跳过子节点的遍历，因此无法遍历回开始节点，则查找过程无法结束。此时，还需记录必须遍历的数据内容节点，为开始节点以及其全部的父节点集合，这个集合内的节点即使定义数据内容位于未命中缓存区也仍需遍历子节点。这样才能遍历回开始节点，结束本次查找行为，作为一种实施例，所述方法还包括：

步骤S01、标注基于目标特征信息在层次结构树中进行查找操作的起始节点；

步骤S02、当确定的下一个待查找节点为所述起始节点时，生成未查到目标查找节点提示，结束查找流程。

所述方法还包括：

步骤S03、将起始节点、起始节点的父节点以及起始节点的所有祖代节点均能设置为必须遍历节点。

需要说明的是，祖代节点指的是节点的祖父节点、祖父节点的父节点等等。

步骤S9中、将所述待查找节点的所有子孙节点标识为非目标查找节点过程中，若所述待查找节点的子孙节点中存在必须遍历节点，则将必须遍历节点标识为未被查找节点。

需要说明的是，子孙节点指的是节点的子节点，子节点的子节点等等。

通过步骤S03以及步骤S9，使得当出现目标特征在整个树上均不存在，开始节点自身无定义数据内容，且父节点的定义数据内容位于未命中缓存区的情况时，也能回到起始节点，且能正常结束。

本发明实施例的查找过程适用于层次结构树节点的查找场景，也适用于层次结构树的筛选场景，所述命中缓存区中包括用于查找节点的第一命中缓存区以及用于筛选节点的第二命中缓冲区，所述第一命中缓冲区和第二命中缓冲区独立设置。所述未命中缓存区包括用于查找节点的第一未命中缓存区以及用于筛选节点的第二未命中缓冲区，所述第一未命中缓冲区和第二未命中缓冲区独立设置。即对于层次结构树节点的查找场景和筛选场景对应的命中缓冲区以及未命中缓冲区独立管理。

当查找流程用于查找节点时，使用第一命中缓冲区和第一未命中缓冲区；当查找流程用于筛选节点时，使用第二命中缓冲区和第二未命中缓冲区。

作为一种实施例，当用于查找的目标特征信息和用于筛选的目标特征信息均未发生变化时，第一命中缓冲区、第一未命中缓冲区、第二命中缓冲区、第二未命中缓冲区均不清空。

当用于查找的目标特征信息发生变化，用于筛选的目标特征信息未发生变化时，清空第一命中缓冲区、第一未命中缓冲区，不清空第二命中缓冲区、第二未命中缓冲区。

当用于筛选的目标特征信息发生变化，用于查找的目标特征信息未发生变化时，第一命中缓冲区、第一未命中缓冲区、第二命中缓冲区、第二未命中缓冲区均清空。需要说明的是，因为筛选条件变化影响显示的节点内容，之前能找到的节点，在新的筛选条件下就不一定可以再次命中，因此需要清理查找相关的缓存区内容。

需要说明的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被设置为用于执行本发明实施例所述的方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机指令用于执行本发明实施例所述的方法。

本发明实施例无需直接生成层次结构树中所有可能相关树节点，而是基于层次结构树的节点顺序将底层数据进行排序，在底层数据中进行查找，再进一步结合命中缓冲区、非命中缓存区减少遍历以及匹配操作，从而大大减少遍历和匹配所用的时间，实现了更加快速的查找和遍历，本发明减少了不相关节点的生成数量，提高了层次结构树节点的查找效率，减少了节点查找内存的占用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种基于命中状态查找层次树节点的方法，应用于芯片设计与验证调试过程中，其特征在于，包括：

步骤S1、从底层数据中获取待查找节点对应的数据标识符；

其中，所述底层数据中，将当前节点的所有子节点所对应的内容按照层次结构树对应的预设的排序要求进行排序；层次结构树为System Verilog层次结构树；

步骤S2、基于待查找节点对应的数据标识符查找命中缓存区，所述命中缓存区用于存储已经被命中的数据标识符，若查到，则执行步骤S3，若未查到，则执行步骤S4；

步骤S3、将所述待查找节点确定为目标查找节点，结束查找流程；

步骤S4、从底层数据中获取待查找节点对应的数据内容，与目标特征信息进行匹配，若匹配成功，则执行步骤S5，其中，所述目标特征信息为需要查找的数据特征信息，所述底层数据为基于设计源代码编译生成的用于生成层次结构树的数据，否则，执行步骤S6；

其中，所述目标特征信息为名称、类型、表达式中的一种或多种；

步骤S5、将所述待查找节点确定为目标查找节点，并将待查找节点对应的数据标识符存储至所述命中缓存区中，结束查找流程；

步骤S6、获取下一个待查找节点，返回执行步骤S1；

所述步骤S4中，若匹配不成功，则先执行以下步骤：

步骤S7、判断是否能够从底层数据中获取到待查找节点对应的定义数据，若是，则执行步骤S8,否则，执行步骤S6；

步骤S8、在未命中缓存区中查找是否存在待查找节点对应的定义数据，所述未命中缓存区用于存储已遍历的所有节点均不存在目标特征信息的定义数据，若存在，执行步骤S9，否则，执行步骤S10；

步骤S9、将所述待查找节点的所有子孙节点标识为非目标查找节点，执行步骤S6；

步骤S10、基于底层数据依次查找所述待查找节点的所有子孙节点的数据内容，与目标特征信息进行匹配，若出现匹配成功的子孙节点，则执行步骤S11，否则，执行步骤S12；

步骤S11、将该匹配成功的子孙节点确定为目标查找节点，结束查找流程；

步骤S12、将待查找节点对应的定义数据添加至所述未命中缓存区中，执行步骤S6。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述步骤S6包括：

步骤S61、若所述待查找节点的所有子孙节点已被标识为非目标查找节点，则执行步骤S62，否则，执行步骤S64；

步骤S62、判断是否存在未被查找的与待查找节点同级的节点，若存在，则执行步骤S63，否则，执行步骤S66；

步骤S63、将当前排序第一的未被查找的所述待查找节点的同级节点确定为下一个待查找节点，返回执行步骤S1；

步骤S64、判断待查找节点是否存在未被查找的子节点，若存在，则执行步骤S65，否则，执行步骤S62；

步骤S65、将当前排序第一的未被查找的待查找节点的子节点确定为下一个待查找节点，返回执行步骤S1；

步骤S66、将与待查找节点的父节点同级的未被查找的节点确定为下一个待查找节点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述步骤S6中，若判断待查找节点不存在未被查找的子节点，且不存在与待查找节点同级的当前排序第一的未被查找的节点，且不存在待查找节点的父节点同级的未被查找的节点，则将顶层节点确定为下一个待查找节点，将所有节点重置为未查找状态。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述方法还包括：

步骤S01、标注基于目标特征信息在层次结构树中进行查找操作的起始节点；

步骤S02、当确定的下一个待查找节点为所述起始节点时，生成未查到目标查找节点提示，结束查找流程。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述方法还包括：

步骤S03、将起始节点、起始节点的父节点以及起始节点的所有祖代节点均能设置为必须遍历节点；

步骤S9中、将所述待查找节点的所有子孙节点标识为非目标查找节点过程中，若所述待查找节点的子孙节点中存在必须遍历节点，则将必须遍历节点标识为未被查找节点。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述命中缓存区包括用于查找节点的第一命中缓存区以及用于筛选节点的第二命中缓冲区，所述第一命中缓冲区和第二命中缓冲区独立设置；

所述未命中缓存区包括用于查找节点的第一未命中缓存区以及用于筛选节点的第二未命中缓冲区，所述第一未命中缓冲区和第二未命中缓冲区独立设置；

当查找流程用于查找节点时，使用第一命中缓冲区和第一未命中缓冲区；

当查找流程用于筛选节点时，使用第二命中缓冲区和第二未命中缓冲区。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

当用于查找的目标特征信息和用于筛选的目标特征信息均未发生变化时，第一命中缓冲区、第一未命中缓冲区、第二命中缓冲区、第二未命中缓冲区均不清空；

当用于查找的目标特征信息发生变化，用于筛选的目标特征信息未发生变化时，清空第一命中缓冲区、第一未命中缓冲区，不清空第二命中缓冲区、第二未命中缓冲区；

当用于筛选的目标特征信息发生变化，用于查找的目标特征信息未发生变化时，第一命中缓冲区、第一未命中缓冲区、第二命中缓冲区、第二未命中缓冲区均清空。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；

以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被设置为用于执行前述权利要求1-7任一项所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行前述权利要求1-7中任一项所述的方法。