多道程序設計是指?

General 更新 2024年4月15日

什麼是多道程序設計?採用多道程序設計有何好處

多道程序設計,就是在內存中存放多個進程來執行人們賦予計算機的任務 這些在內存中的多個進程共享計算機的硬件資源,如CPU,各種I/O 設備 等等

什麼叫多道程序

多道程序設計技術是在計算機內存中同時存放幾道相互獨立的程序,使它們在管理程序控制下,相互穿插運行,兩個或兩個以上程序在計算機系統中同處於開始到結束之間的狀態, 這些程序共享計算機系統資源。與之相對應的是單道程序,即在計算機內存中只允許一個的程序運行。

對於一個單CPU系統來說,程序同時處於運行狀態只是一種宏觀上的概念,他們雖然都已經開始運行,但就微觀而言,任意時刻,CPU上運行的程序只有一個。

1. 概念

程序是在時間上嚴格有序的指令集。它獨佔使用系統中的一切資源,包括CPU、內存、外設以及軟件等等,沒有其他競爭者同它爭奪與共享。因此,在單CPU的計算機系統中,一段時間內只有一個程序在運行。程序獨佔了計算機的全部資源,不受外來影響

計算機的早期,多任務被稱作多道程序。多道程序是指CPU一次讀取多個程序放入內存,先運行第一個程序直到它出現了IO操作。因為IO操作慢,CPU需要等待。為了提高CPU利用率,此時運行第二個程序。即,第n+1個程序得以執行的條件是第n個程序進行IO操作或已經運行完畢。這種方式每個程序的時間分配是不均等的,很可能第一個程序運行了幾個小時而不出現IO操作,故第二個程序沒有運行。在當初,這種情況是令人接受的。人們一次指定運行多個程序,過幾個小時或一天後來看運行結果或拿走打印出來的文件。人們不需要實時獲得每個程序的運行情況,只關心運行結果。

多任務處理是指計算機同時運行多個程序的能力。多任務的一般方法是運行第一個程序的一段代碼,保存工作環境;再運行第二個程序的一段代碼,保存環境;……恢復第一個程序的工作環境,執行第一個程序的下一段代碼……現代的多任務,每個程序的時間分配相對平均。

引入多道程序設計技術的根本目的是為了提高CPU的利用率[1] ,充分發揮計算機系統部件的並行性,現代計算機系統都採用了多道程序設計技術。多道程序設計的出現,加快了現在操作系統的誕生。

2. 特徵

1)多道:即計算機內存中同時存放幾道相互獨立的程序。

2)宏觀上並行:同時進入系統的幾道程序都處於運行過程中,即它們先後開始了各自的運行,但都未運行完畢。

3)微觀上串行:從微觀上看,內存中的多道程序輪流地或分時地佔有CPU。

3. 優點

提高CPU的利用率。在多道程序環境下,多個程序共享計算機資源當某個程序等待I/O操作時,CPU可以執行其他程序,大大提高CPU的利用率。

提高設備的利用率。在多道程序環境下,多個程序共享系統的設備,大大提高系統設備的利用率。

提高系統的吞吐量。在多道程序環境下,減少了程序的等待時間,提高了系統的吞吐量。

4. 調度

多道程序處理在內存中可同時裝入幾個程序,當一個程序因等待外部傳輸而不能工作下去時,中央處理機馬上可以執行另一個程序,若第二個程序又因某種原因不能繼續執行時,中央處理機便執行第三個程序,如此繼續直至第一個程序外部傳輸完畢後再執行第一個程序。採用多道程序合理搭配可以提高資源的利用率,增強系統的輸入輸出能力。多道程序處理是以偽並行方式進行的。從一個時間間隔看,各個程序都已開始執行,但都未執行完畢。從某一瞬間看,在中央處理機中只有一個程序在執行,每個程序佔有一個時間片,交替地、串行地使用中央處理機。各道程序並不按它們開始的次序結束。

多道程序共享處理系統的各種資源,但是系統的資源有限,每道程序要求資源的數量和種類也各不相同,因此多道程序的調度根據每個程序的不同資源要求採用下列策略:①先來先服務,按程序錄入順序建立一個後備隊列,由調度程序從頭掃描後備隊列,找出第一個資源能得到滿足的程序,將......

多道程序設計是指?

他的答案是在一臺處理機上並運行多個程序

什麼是多道程序設計,有什麼特點

多道程序設計的優點是

(1)資源利用率高,多道程序共享計算機資源,從而使各種資源得到充分利用;

(2)系統吞吐量大,CPU和其他資源保持“忙碌”狀態。

這些優點是由多道程序設計的特點決定的,多道程序設計的特點有:

多道:計算機內存中同時存放多道相互獨立的程序。

宏觀上並行:同時進入系統的多道程序都處於運行過程中,即它們先後開始了各自的運行,但都未運行完畢。

微觀上串行:內存中的多道程序輪流佔有CPU,交替執行。

什麼是多道程序?

多道程序設計是指在主存中同時存放多道用戶作業,使它們都處於執行的開始點和開始點之間,這些程序共享計算機系統資源。

多道程序設計的主要優點有:

(1)提高CPU的利用率。在多道程序環境下,多個程序共享計算機資源當某個程序等待I/O操作時,CPU可以執行其他程序,大大提高CPU的利用率。

(2)提高設備的利用率。在多道程序環境下,多個程序共享系統的設備,大大提高系統設備的利用率。

(3)提高系統的吞吐量。在多道程序環境下,減少了程序的等待時間,提高了系統的吞吐量。

什麼是多道程序設計技術?試述多道程序運行的特徵.

多道程序設計是在計算機內存中同時存放幾道相互獨立的程序,使它們在管理程序控制之下,相互穿插的運行。 兩個或兩個以上程序在計算機系統中同處於開始個結束之間的狀態。這就稱為多道程序技術運行的特徵:多道、宏觀上並行、微觀上串行所謂多道程序設計指的是允許多個程序同時進入一個計算機系統的主存儲器並啟動進行計算的方法。也就是說,計算機內存中可以同時存放多道(兩個以上相互獨立的)程序,它們都處於開始和結束之間。從宏觀上看是並行的,多道程序都處於運行中,並且都沒有運行結束;從微觀上看是串行的,各道程序輪流使用CPU,交替執行。引入多道程序設計技術的根本目的是為了提高CPU的利用率,充分發揮計算機系統部件的並行性,現代計算機系統都採用了多道程序設計技術。

實現多道程序設計要解決的幾個問題是什麼

實現多道程序設計要解決的幾個問題:

①存儲保護和地址重定位。(幾道程序共享同一主存)

②處理機的管理和調度。(共享同一處理機)

③資源的管理與分配。(共享系統資源)

什麼是"多道程序設計"技術?它對操作系統的形成起到什麼作用?

多道程序設計技術是指同時把多個作業(程序)放入內存並允許它們交替執行和共享系統中的各類資源;當一道程序因某種原因(如I/O請求)而暫停執行時,CPU立即轉去執行另一道程序。操作系統在引入多道程序設計技術後,使得系統具有了多道,宏觀上並行,微觀上串行的特點。 多道程序設計主要是使OS能更好地對計算機進行管理 使計算機的硬件資源得到更充分的利用 尤其是CPU 從而提高OS的管理能力

多道程序設計的作用是什麼

引入多道程序設計技術的根本目的是為了提高CPU的利用率,充分發揮計算機系統部件的並行性,現代計算機系統都採用了多道程序設計技術。

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