QuestaSim中无rand修饰类实例的随机稳定性是否符合LRM？

问题重现 #

我在QuestaSim中做了一个随机稳定性的测试示例：

示例1：类包含rand字段 #

module sv_rand_stability;

    class dummy;
        rand int data;
    endclass

    initial begin
        dummy d;
        $display("%8h", $urandom());
        $display("%8h", $urandom());
        d = new();
        $display("%8h", $urandom());
        $display("%8h", $urandom());
    end

endmodule

输出：

# bedc4ae3
# e6d8f5c9
# 680855e0
# 918c7310

示例2：类无rand字段（注释掉rand修饰符） #

module sv_rand_stability;

    class dummy;
        /*rand*/ int data;
    endclass

    initial begin
        dummy d;
        $display("%8h", $urandom());
        $display("%8h", $urandom());
        d = new();
        $display("%8h", $urandom());
        $display("%8h", $urandom());
    end

endmodule

输出：

# bedc4ae3
# e6d8f5c9
# e34f5f73
# 680855e0

两个示例的前两个$urandom()输出一致，但调用new()创建对象后的第三个输出发生了变化。

LRM相关条款引用 #

根据SystemVerilog LRM第18.14.1节：

每个类实例（对象）都拥有独立的RNG用于类中所有随机化方法。当使用new创建对象时，其RNG会被创建该对象的线程的下一个随机值初始化。

该条款并未限定类必须包含rand修饰的字段，也就是说，所有类实例在创建时都应该消耗线程RNG的下一个随机值来初始化自身的RNG。

结论：QuestaSim的行为不符合LRM规范 #

从测试结果来看，QuestaSim在类不包含rand字段时，跳过了“用线程RNG的下一个值初始化对象RNG”的操作，导致线程RNG的序列未被消耗，后续$urandom()的输出序列发生偏移。

而根据LRM的明确规定，无论类是否包含rand字段、是否会调用随机化方法，只要创建类实例，就必须完成对象RNG的初始化步骤，消耗线程RNG的对应随机值。因此QuestaSim的这个优化行为违反了SystemVerilog LRM的要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sergey Chusov