單道程式設計英文解釋翻譯、單道程式設計的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 uniprogramming

分詞翻譯：

單道程式的英語翻譯：

【計】 monoprogram; uniprogramming

設計的英語翻譯：

design; devise; contrive; project; engineer; frame; plan; programming; scheme
【化】 design
【醫】 project
【經】 projection

專業解析

單道程式設計（Single-Programming Design）是計算機操作系統中的一種早期運行模式，其核心特征是系統每次僅允許一個程式獨占全部硬件資源，直至執行完畢後再加載下一個任務。該概念在漢英詞典中對應術語為“單道程式設計/Uni-programming”，常見于計算機科學基礎理論領域。

1. 技術特征與中英文對照

單道程式設計采用串行執行機制，程式運行時獨占CPU、内存及I/O設備，無并行或分時操作。英文文獻中常表述為“Single-Programming Operating System”（單道程式操作系統）或“Sequential Processing System”（順序處理系統）。例如，早期IBM 1401計算機的批處理系統即采用此設計。

2. 應用場景與曆史背景

在20世紀50-60年代，單道程式設計因硬件資源有限而被廣泛采用，典型場景包括：

科學計算任務（如彈道軌迹分析）
離線數據批處理（如工資單生成）
大型機基礎操作環境（如JCL作業控制語言）

3. 優缺點分析

優勢：

資源管理簡單，無進程調度沖突
適用于硬件成本高昂的早期計算機環境
局限：

CPU利用率低（I/O等待時處于空閑狀态）
缺乏多任務交互能力

4. 現代延伸與對比

隨着多道程式設計（Multi-Programming）的發展，單道模式已退出主流應用，但其設計思想仍影響實時系統等特殊場景。兩者的核心差異可表示為：

$$ text{吞吐量} = begin{cases} frac{1}{T{text{total}}} & text{單道系統} sum{i=1}^n frac{1}{T_i} & text{多道系統} end{cases} $$

參考來源：

《計算機操作系統（第四版）》教材（湯小丹等著）
IEEE計算機協會技術白皮書（IEEE-CS Technical White Paper）

網絡擴展解釋

單道程式設計（Single-Programming）是早期計算機系統采用的一種任務處理方式，其核心特點是同一時間内僅允許一個程式獨占全部系統資源，直至該程式執行完畢後才加載下一個程式。以下是其關鍵解析：

核心原理

串行執行
用戶提交的作業（程式）按順序進入内存，系統每次僅處理一個作業。例如：用戶A的程式完全運行結束後，系統才會讀取并執行用戶B的程式。
資源獨占性
程式運行時獨享CPU、内存和I/O設備。若程式進行輸入/輸出操作（如讀取磁盤數據），CPU會因等待而空閑，無法執行其他任務。

典型特征

無并發性：缺乏多任務切換能力，系統效率受限于當前程式的執行速度。
簡單調度：通常采用先到先服務（FCFS）的調度算法，無需複雜調度機制。
低資源利用率：CPU和外部設備無法并行工作，例如打印文件時CPU隻能閑置等待。

優缺點分析

優點	缺點
實現簡單，系統開銷小	CPU利用率低（I/O等待時間長）
避免多程式競争資源的複雜性	吞吐量低，用戶等待時間長
適合早期低配置硬件環境	無法支持交互式任務

曆史意義與發展

單道程式設計是操作系統發展的初級階段（如20世紀50年代的批處理系統），為後續多道程式設計（允許内存中同時駐留多個程式，通過時間片輪轉提升效率）奠定了基礎。現代操作系統已普遍采用多道、分時等複雜調度機制，但理解單道設計有助于掌握計算機資源管理的基本演進邏輯。