# aig-project

**Repository Path**: lllique/aig-project

## Basic Information

- **Project Name**: aig-project
- **Description**: 这是一个分析aig并且对其进行优化的项目
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: main
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-06-15
- **Last Updated**: 2026-06-15

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# AIG Coursework Tool

这是一个面向 AIG/AAG 作业的完整 Python 小项目，包含：

- AIG 数据结构：`Node`、`Edge`、`AIG`
- 节点/边增删：支持直接边和反相边
- `.aag` 文件解析
- 输入/输出数量、Latch 数量、AND 数量、not（非门数量）、深度统计
- 结构哈希优化：删除输入完全相同的冗余 AND 节点
- 命令行工具：`aig -f xxx.aag`
- Web 可视化页面：`aig -w`

## 1. 环境要求

Python 3.9+，不依赖第三方库。

## 2. 直接运行

```bash
cd aig_project
python aig.py -f example/example/small-aig/01-adder.aag
python aig.py -f example/example/small-aig/01-adder.aag
```

输出示例：

```text
read_aig example/small-aig/01-adder.aag
print_stats
pis=2, pos=2, area=4, depth=2, not=4

optimize
# removed_and_nodes = 1
print_stats
pis=2, pos=2, area=3, depth=2, not=4
```

只看优化前：

```bash
python aig.py -f example/small-aig/01-adder.aag --no-optimize
```

输出 JSON：

```bash
python aig.py -f example/small-aig/01-adder.aag --json
```

## 3. 安装为 `aig` 命令

```bash
cd aig_project
pip install -e .
aig -f example/small-aig/01-adder.aag
aig -w
```

## 4. 打开 Web 可视化服务

```bash
python aig.py -w --host 127.0.0.1 --port 8000
```

浏览器打开：

```text
http://127.0.0.1:8000/
```

也可以启动时预加载某个文件：

```bash
python aig.py -w -f examples/problem_example.aag
```

## 5. 代码结构

```text
aig_project/
├── aig.py                  # 免安装启动脚本
├── pyproject.toml          # 安装后提供 aig 命令
├── README.md
├── aigtool/
│   ├── core.py             # Node / Edge / AIG / depth / optimize
│   ├── parser.py           # AAG 文件解析
│   ├── analyze.py          # CLI 和 Web 共用分析入口
│   ├── cli.py              # 命令行参数 -f / -w
│   ├── web.py              # 内置 Web 页面与 API
│   └── __main__.py
└── example/
    └── ....aag
```

## 6. 优化算法说明

使用结构哈希 Structural Hashing：

1. 遍历所有 AND 节点。
2. 将两个输入 literal 排序，得到规范化 key。
3. 如果 key 第一次出现，则保留该 AND 节点。
4. 如果 key 已经出现，则说明当前节点与之前节点结构等价，把当前节点替换为已有节点。
5. 更新后续 AND 节点和输出引用，删除冗余节点。

例如：

```text
6 2 4   # node3 = input1 & input2
8 4 2   # node4 = input2 & input1
```

由于 AND 交换律，两者是同一个逻辑结构，因此可以删除其中一个。

## 7. 注意事项

- 目前主要支持课程要求中的组合逻辑 AAG 文件。
- 对 Latch 行会跳过并保留 latch 数量，但不建模时序语义。
- `not` 表示非门数量，按“不同的反相 literal”统计：同一个反相信号即使被多次使用，也只计 1 次；统计范围包括 AND 输入和输出 literal。命令行中显示为 `not=	数量`。
- 为了兼容旧版本，JSON 中同时保留 `inverters` 字段；课程展示时重点看 `not` 字段即可。


## not=? 显示说明

项目中统一使用 `not=?` 表示非门数量，也就是 AAG literal 中所有反相边/反相输出的总数。例如 `not=3` 表示当前 AIG 中共有 3 处反相连接。命令行统计、JSON 字段 `not_text`、Web 统计卡片都会显示这个值。图中的边标签只用于区分“直接边/反相边”，避免和总非门数量混淆。

## 8. 关于 `not` 统计口径

`not` 不是“反相边出现次数”，而是“不同反相 literal 的数量”。例如同一个 `17` literal 如果被多个 AND 输入复用，仍然只算 1 个 NOT。这个口径与提供的 `s1196.txt`、`s1488.txt`、`z4ml.txt` 等标准结果一致。

命令行输出使用测试文件风格：

```text
pis=32, pos=32, area=477, depth=19, not=	361
```