在没有GUI的时代(只有一个文本界面），人们是怎么运行多个程序的？

在没有图形界面的时代，也就是我们常说的“命令行时代”，人们运行多个程序的方式和现在我们习惯的“点来点去”截然不同。那会儿，一切都得靠打字，靠记住命令。这就像是有一位无声的指挥家，而我们就是那个需要准确执行指令的乐手。

早期的“多任务”：批处理和串行执行

最开始，计算机的资源非常有限，同时运行多个“有交互性”的程序几乎是不可能的。那时候的“多任务”更多的是指串行执行，也就是按顺序运行一系列的指令。

批处理（Batch Processing）: 这是早期最主要的多任务形式。用户会把一系列需要执行的命令写到一个文本文件里，这个文件就被称为“批处理文件”（比如DOS下的.bat文件，Unix/Linux下的.sh文件）。然后，用户只需要执行这个批处理文件，操作系统就会按照文件里的顺序，一个接一个地运行里面的命令。这有点像提前写好一个待办事项清单，然后一次性交给电脑去完成。
例子: 一个批处理文件可能包含：先编译一个程序 (`gcc myprogram.c o myprogram`)，然后运行这个编译好的程序 (`./myprogram`)，接着再把运行结果保存到另一个文件 (`./myprogram > output.txt`)。这个过程是严格按照顺序来的，前一步完成才能进行下一步。
局限: 这种方式非常死板，一旦开始执行就很难中途干预，也不能让多个程序真正“并行”工作。如果某个命令出了错，整个批处理可能就停止了。

引入“并发”：后台进程和分时

随着技术的发展，人们开始尝试让计算机更有效地利用资源，能够“看起来”同时处理多个任务。

后台进程（Background Processes）: 这是关键的突破。在命令行界面，你输入一个命令并按下回车后，这个程序就占用了你的终端（也就是你看到的那个黑乎乎的屏幕）。但很多时候，有些程序不需要你一直看着它，比如下载文件、编译代码、或者运行一个简单的服务。
如何实现: 在很多系统中，你可以在命令的末尾加上一个特殊的符号，比如在Unix/Linux系统中是“&”。这样一来，这个命令就会被放到后台去执行，而你的终端会立即 освобождение 出来，让你继续输入新的命令，运行新的程序。
例子: `long_running_command &`。输入这个命令后，`long_running_command`就开始在后台运行，你可以马上在同一个终端里输入 `another_command` 来运行另一个程序。
进程管理: 为了管理这些后台运行的程序，操作系统提供了工具。比如在Unix/Linux系统中，你可以用 `ps` 命令查看当前正在运行的所有进程，用 `kill` 命令来结束某个进程。如果你不知道进程的ID（PID），还可以用 `pgrep` 来查找，或者用 `jobs` 命令查看当前终端启动的后台作业。
交互性: 虽然是后台，但有时候还是需要和这些后台程序进行一些简单的交互，比如查看它们的输出。通常我们会把程序的输出重定向到文件，或者使用一些特定的工具来管理输出流。

分时系统（TimeSharing Systems）: 这才是真正意义上的“多用户”、“多任务”的开端。在大型机时代，一台计算机可能连接着几十甚至上百个终端。分时系统通过快速地在不同的用户和程序之间切换CPU的使用权，让每个人都感觉自己独占了一台计算机。
工作原理: 操作系统会把CPU的时间分成非常非常小的片段（称为时间片）。它快速地切换给每一个正在运行的任务，每个任务只运行一个时间片。由于切换速度极快（毫秒级别），在人眼的感知上，所有任务就像是同时在运行一样。
命令行下的体验: 在命令行下，这种体验就体现在你可以同时打开多个终端窗口（虽然在纯文本界面下，这可能意味着使用不同的虚拟控制台，或者通过终端复用工具如`screen`或`tmux`）。你可以在一个终端里运行一个程序，切换到另一个终端里运行另一个程序，再切换回来查看第一个程序的进度。
`screen`和`tmux`: 这两个工具是命令行时代的神器。它们允许你在一个物理终端窗口里创建多个“虚拟”终端会话。你可以把一个程序运行在一个会话里，然后“分离”这个会话，让它在后台继续运行，即使你关闭了那个终端窗口，你的程序也不会中断。之后，你可以随时“重连”到这个会话，继续你的工作，或者查看程序的输出。这就像是在一个大房间里，你可以划分出好几个独立的小隔间，每个隔间里都可以做不同的事情。
使用场景:
在一个SSH连接上，你可以启动一个长时间运行的任务，然后使用`screen`将其分离。即使你的网络断开，那个任务也会继续运行。等你重新连接上来，再打开一个`screen`会话，就能看到之前的任务还在继续。
同时管理多个服务器：你可以用`tmux`创建多个pane（窗口分区），一边看一个服务器的日志，一边在另一个pane里执行命令。
保存工作状态：即使电脑重启，只要你之前保存了`screen`或`tmux`的会话，重新启动后就可以恢复之前的终端布局和正在运行的程序。

数据流和管道（Pipes）

在文本界面下，程序的输入和输出通常是文本流。人们发展出了一种强大的机制来连接程序：管道（Pipes）。

工作原理: 管道允许你将一个程序的标准输出（stdout）连接到另一个程序的标准输入（stdin）。这就像是把一个水管的出口连接到另一个水管的入口。
例子: 假设你想列出当前目录下所有以`.log`结尾的文件，然后过滤出包含“error”的行，最后把结果保存到一个新文件。在命令行里可以这样写：
`ls .log | grep error > error_lines.txt`
`ls .log`：列出所有`.log`文件，并将文件名输出到标准输出。
`|`：管道符号，将前一个命令的标准输出连接到后一个命令的标准输入。
`grep error`：从标准输入读取内容，只输出包含“error”的行。
`>`：重定向符号，将`grep`命令的标准输出（也就是包含“error”的行）保存到`error_lines.txt`文件中。
组合能力: 管道的强大之处在于可以无限叠加。你可以把一连串的命令连接起来，让它们像流水线一样处理数据。这极大地提高了效率，让你可以用简单的小工具组合出复杂的任务，而无需编写大型的独立程序。

总结一下，在没有GUI的时代，人们运行多个程序主要通过以下几种方式：

1. 批处理: 将一系列命令写在脚本里，一次性执行。这是最基础的串行执行。
2. 后台进程: 通过特定的命令（如`&`）将程序放到后台运行，释放终端以处理其他任务。
3. 分时系统: 操作系统快速切换CPU，让多个用户/任务看起来是同时运行。
4. 终端复用工具 (`screen`, `tmux`): 在单一终端窗口内创建多个独立的会话，实现更好的任务管理和会话持久化。
5. 管道和重定向: 通过连接程序的输入输出流，实现复杂的数据处理和任务协作。

这些方法虽然不如图形界面直观，但它们提供了强大的灵活性和控制力，尤其对于系统管理、开发和科学计算等领域，这些命令行工具至今仍然是必不可少的利器。那是一种需要耐心、逻辑和对系统有深刻理解的时代，但也是一个充满创造力和效率的时代。

网友意见

TSR

你把“文本界面”和“支持分时复用的多进程操作系统”混淆了。

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先说文本界面。

不光Linux，windows的cmd、powershell等等，都是文本界面。

但文本界面并不等于“单进程”。

比如，Linux下，你完全可以在一个命令后跟一个&，把它置于后台：

wget https://www.zhihu.com/...../xxx.avi &

甚至于，你还可以定义一个shell 函数，这个函数通过&启动自己的两份拷贝……这就是著名的fork bomb：

:(){ :|: & };:

这是个故意写的让人不好懂的最简版本。写成这样就好懂多了：

fun() { fun | fun & }; fun

你可以在shell里面启动一堆进程，然后通过fg命令+作业编号把它调到前台。

事实上，Linux提供了一整套的作业控制命令，使得你可以同时启动很多程序，并指定任意一个在前台显示或将其置于后台：jobs、bg、fg 作业控制命令

如果你稍微学过点编程入门，那么应该知道标准输入stdin和标准输出stdout。

实质上，作业控制就是一个控制开关，可以随时指定哪个程序可以和当前终端通讯而已。

当然，你还可以通过ssh或telnet之类协议登陆远程计算机。这样一台Linux机器就完全可以同时支持你们全班几十人的编程作业了。

另外，事实上在Linux启动时，就为你一口气启动了7个终端；当你不小心把某个终端搞锁住、或者执行了太多任务不太好控制时，你可以按ctrl+alt+F1~F7组合键切换终端（视版本不同，F5/F7还可能是图形终端：当图形界面死掉时，你甚至可以切换到文本终端杀死图形管理器然后重启该终端的x服务）。所有终端里面跑的程序是相互独立的。

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事实上，程序并不一定要让你看见。

比如很多服务程序就一直默默无闻的在后台干活，绝大多数人完全不知道它的存在——你可以打开windows的任务管理器，看看里面有多少你不知道是什么的进程。

Linux的服务程序（守护进程）必须明确放弃终端控制权：linux 守护进程编写 - zg_hover的专栏 - CSDN博客

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总之，文本/命令行界面并不天然排斥多进程。

但是，DOS是一个单任务操作系统。

所谓单任务操作系统，是一种压根没有任务调度的“残疾”操作系统。

你可以认为，DOS是一个简单的程序；这个程序启动后，就“悬挂”在“等待终端输入”这个函数里；当你从键盘敲入字符后，它会解析你敲入的命令、然后让你指定的程序代替它的执行。

因为不存在任务调度，因此DOS无法支持多个进程同时执行。

想执行多个任务，就只能等前一个进程退出、然后再载入一个新的进程。

但有的时候，比如我们需要中文支持；同时又需要执行诸如TC之类程序；怎么办呢？

答案很简单：我们自己为DOS写一个简陋的多进程管理系统！

怎么写呢？

我们知道，用户敲键盘、时钟走过一段时间或者其他硬件发出中断信号，CPU都会自动跳转到相应的“中断服务程序”中，以尽快处理突发任务。

CPU是如何知道“中断服务程序”在哪呢？

很简单，它约定了一组“中断号”，比如3号中断就是单步执行，比如10H中断的13号子功能用来显示字符串，等等。

当中断发生时，根据中断号，CPU会从“中断向量表”首项+（中断号乘以4）个字节的位置读入4个字节的数据，这个数据就是中断服务程序所在的地址——或者叫函数指针。

因此，只要我们自己写一个中断服务程序，在内存中分配一块空间，把这个中断服务程序的机器码填入；然后把我们自己的中断服务程序的起始地址写到中断向量表的合适位置——那么，我们就动态替代了DOS提供的某些功能。

然后，哪怕我们的程序已经退出；但只要中断发生，CPU还是会乖乖执行我们刚刚安插进去的“奸细代码”。

这就叫TSR技术。

通过这种技术，我们就在DOS上实现了“多任务”——我们的程序藏在后台，为其他人写的程序提供服务。

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当然，TSR的“多任务”是假的。如果两个程序都要TSR、而且又都看中了同一个中断……

因此，那时写程序是非常依赖“自觉”的。哪个中断已经被DOS占了、哪个中断又被UCDOS改写了，那么我们再写程序时，就最好不要再改写这个中断了——万一非改写不可，那么最好记住人家写入的中断服务程序地址，在执行完我们的程序后，别忘了调一下人家的中断服务程序。

但万一我们改完了人家以为自己驻留没成功再改一次……

显然，可怜的DOS系统就要被玩坏了。

不仅如此，可怜巴巴的一小段中断服务程序往往不足以容纳太过复杂的内容；但为了提供足够的功能，我们又需要载入大量的代码……

于是，就连动态载入/卸载程序代码也必须我们自己写。总之麻烦的很，又特别容易出错。

后来，微软自己搞了Windows 3.x；它终于有了一个真正的进程调度器，终于真正支持了多进程。

——这大概就是题主等很多人把文本界面默认为“单进程”、图形界面默认为多进程的原因吧。

——其实图形界面也完全可以是单进程的，比如图形化的bios设置界面。

Windows 3.x是非抢夺式多进程，一个程序执行一会儿，需要等磁盘等网络等键盘输入了，就主动放弃控制权，让别人也跑一会儿；但如果一个进程不自觉，就是霸着CPU不让开……

到了Windows 95，这才有了依时间片分配执行时间的抢夺式多进程。到这时，它才终于称得上一个现代化的、真正支持多任务的操作系统。

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