輪詢操作英文解釋翻譯、輪詢操作的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 polling operation

分詞翻譯：

輪詢的英語翻譯：

poll
【計】 poll; polling; roll poling

操作的英語翻譯：

handle; manipulate; operate
【計】 FUNC; O; OP
【化】 manipulation
【醫】 procedure; technic; technique
【經】 operation

專業解析

輪詢操作（Polling）是計算機與電子工程領域的核心概念，指處理器主動、周期性地查詢外部設備狀态以确定其是否準備好進行數據交換的操作機制。以下是基于專業術語的漢英對照解析：

一、定義與核心機制

中文術語：輪詢（lún xùn）
英文對應：Polling

定義：CPU通過循環檢測（cyclic checking）I/O設備的寄存器狀态位（status bit），判斷設備是否就緒（ready）或需要服務（service request）。

技術本質：一種同步通信機制（synchronous communication），由控制器主導數據交換時機，與中斷驅動（interrupt-driven）模式形成對比。

二、工作流程與技術特征

初始化請求：
CPU向設備發送控制命令（control command），啟動操作（如讀取傳感器數據）。

狀态查詢循環：
CPU反複讀取設備狀态寄存器（status register），檢測"忙閑标志位"（busy/idle flag），直至設備返回就緒信號。

數據傳輸：
就緒後執行數據讀寫（data read/write），完成後重置狀态标志。

典型代碼邏輯示例：

while (device_status == BUSY) { // 輪詢等待
// 空循環或延時
}
transfer_data; // 執行數據交換

三、應用場景與優劣勢

適用場景：
- 實時性要求較低的系統（如鍵盤掃描）
- 多設備共享總線時的優先級調度（priority scheduling）
優勢：
實現簡單，無需中斷處理程式（ISR）的上下文切換開銷。

缺陷：
CPU資源浪費：空閑等待消耗計算周期，降低系統效率，公式表示為：

$$ text{CPU利用率損失} = frac{T{text{poll}}}{T{text{total}}} times 100% $$

其中 ( T{text{poll}} ) 為輪詢耗時，( T{text{total}} ) 為任務總周期。

四、權威定義參考

《操作系統概念》（Operating System Concepts）
Abraham Silberschatz 定義輪詢為："CPU重複檢查設備狀态寄存器直至操作完成的I/O控制方案"（第9版，ISBN 978-1118063330）。

IEEE标準術語庫
将Polling歸類為"訪問協議"（access protocol），用于仲裁共享介質訪問權（IEEE Std 610.10-1994）。

五、相關術語漢英對照

中文	英文	釋義
中斷	Interrupt	設備主動通知CPU的異步機制
就緒狀态	Ready State	設備可立即響應操作的狀态
忙等待	Busy Waiting	CPU在輪詢期間的空轉行為
狀态寄存器	Status Register	存儲設備當前狀态的硬件寄存器

注：在嵌入式系統設計中，輪詢常與中斷機制結合使用，通過混合策略（hybrid approach）平衡實時性與資源開銷。

網絡擴展解釋

輪詢操作（Polling）是一種計算機系統中用于主動檢測設備或資源狀态的同步機制。其核心原理是通過程式循環、定期地查詢目标對象的狀态變化，而非等待異步事件觸發響應。以下是詳細解釋：

一、基本概念

定義：輪詢是程式持續向硬件設備、網絡接口或其他資源發出狀态查詢請求，以判斷是否有數據可讀、可寫或需要處理。
關鍵特征：
- 主動檢查：依賴循環而非被動通知。
- 同步性：程式需阻塞等待結果或按固定頻率執行檢查。

二、典型應用場景

硬件交互
CPU通過輪詢外設（如傳感器、鍵盤）的寄存器，确認數據是否就緒。例如：嵌入式系統讀取溫度傳感器的數值。
網絡通信
- 短輪詢：客戶端定期向服務器發送請求（如每5秒一次），檢查是否有新消息（如傳統網頁聊天）。
- 長輪詢（改進版）：服務器在有數據或超時後才響應，減少無效請求次數。
多線程/進程同步
線程通過共享變量輪詢任務隊列是否為空，決定是否處理新任務。

三、優缺點分析

優點	缺點
實現簡單，無需複雜事件驅動框架	資源消耗高（CPU持續占用）
適用于低頻率狀态變化場景	延遲不可控（依賴輪詢間隔）
避免中斷沖突，適合資源受限環境	低效（多數查詢可能無實際變化）

四、與其他機制的對比

中斷驅動：設備主動通知CPU，實時性高但需硬件支持，可能引發競态條件。
事件驅動：基于回調或監聽器（如Node.js），適合高并發但編程模型複雜。
信號量/條件變量：操作系統級同步，減少空轉但依賴線程調度。

五、示例公式

若輪詢間隔為 $T$，設備狀态變化的平均間隔為 $t$，則輪詢的平均響應延遲為： $$ text{延遲} = frac{T}{2} quad (text{當 } t ll T text{ 時}) $$

輪詢操作適用于簡單、低負載或資源受限的場景，但在高實時性要求或頻繁狀态變化的系統中需謹慎使用，優先考慮中斷或事件驅動方案。