多道程序设计是一种 允许多个程序同时进入计算机系统的主存储器并启动进行计算的方法。在多道程序设计中,计算机内存中可以同时存放多个相互独立的程序,这些程序都处于开始和结束之间,从宏观上看是并行的,即它们都处于运行状态,但从微观上看是串行的,即各道程序轮流使用CPU,交替执行。
多道程序设计的基本特征包括:
多道:
计算机主存中同时存放几道相互独立的程序。
宏观上并行:
同时进入系统的几道程序都处于运行过程中,即它们都开始运行,但都未运行完毕。
微观上串行:
从微观上看,主存中的多道程序轮流或分时地占有处理机,交替运行。
引入多道程序设计技术的根本目的是为了提高CPU的利用率,充分发挥计算机系统部件的并行性。现代计算机系统都采用了多道程序设计技术。
多道程序设计技术对操作系统的形成起到了重要作用,使得操作系统能够更好地对计算机进行管理,使计算机的硬件资源得到更充分的利用。在操作系统中引入多道程序设计技术带来的好处包括:
1. 提高CPU的利用率。
2. 提高内存和I/O设备利用率。
3. 增加系统吞吐量。
多道程序设计技术还与分时操作系统密切相关,分时操作系统通过将系统处理机时间与内存空间按一定的时间间隔轮流地切换给各终端用户的程序使用,使得每个用户的感觉就像他独占计算机一样。