C#的三种定时器
三种定时器:
·关于C#中timer类 在C#里关于定时器类就有3个
1、基于 Windows 的标准计时器(System.Windows.Forms.Timer)
2、基于服务器的计时器(System.Timers.Timer)
3、线程计时器(System.Threading.Timer)
System.Windows.Forms.Timer是应用于WinForm中的,它是通过Windows消息机制实现的,类似于VB或Delphi中 的Timer控件,内部使用API SetTimer实现的。它的主要缺点是计时不精确,而且必须有消息循环,Console Application(控制台应用程序)无法使用。
System.Timers.Timer和System.Threading.Timer非常类似,它们是通过.NET Thread Pool实现的,轻量,计时精确,对应用程序、消息没有特别的要求。System.Timers.Timer还可以应用于WinForm,完全取代上面的 Timer控件。它们的缺点是不支持直接的拖放,需要手工编码。
例:
使用System.Timers.Timer类
System.Timers.Timer t = new System.Timers.Timer(10000);//实例化Timer类,设置间隔时间为10000毫秒;
t.Elapsed += new System.Timers.ElapsedEventHandler(theout);//到达时间的时候执行事件;
t.AutoReset = true;//设置是执行一次(false)还是一直执行(true);
t.Enabled = true;//是否执行System.Timers.Timer.Elapsed事件;
public void theout(object source, System.Timers.ElapsedEventArgs e)
{
MessageBox.Show("OK!");
}
一、基于 Windows 的标准计时器(System.Windows.Forms.Timer)
微软的注释很明确:“实现按用户定义的时间间隔引发事件的计时器。此计时器最宜用于 Windows 窗体应用程序中,并且必须在窗口中使用。”,在线程中使用,其相应的事件是不会触发的。
首先注意一点就是:Windows 计时器是为单线程环境设计的,此计时器从Visual Basic 1.0 版起就存在于该产品中,并且基本上未做改动,这个计时器是使用最简单的一种,只要把工具箱中的Timer控件拖到窗体上,然后设置一下事件和间隔时间等属性就可以了,实验出来的结果也完全符合单线程的特点:
1、当启动此计时器后,会在下方子线程ID列表中显示子线程ID,并且和主线程ID相同
private void formsTimer_Tick(object sender, EventArgs e) { i++; lblSubThread.Text += "子线程执行,线程ID:" + System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString() + "\r\n"; }
2、当单击主线程暂停5秒后,子线程会暂停执行,并且当5秒之后不会执行之前被暂停的子线程,而是直接执行后面的子线程(也就是会少输出几行值)
System.Threading.Thread.Sleep(5000);
3、在子进程的事件中暂停5秒会导致主窗口相应无响应5秒
4、定义一个线程静态变量:
[ThreadStatic]
private static int i = 0;
在子线程事件中每次加一,再点击线程静态变量值会得到增加后的i值
二、基于服务器的计时器(System.Timers.Timer)
System.Timers.Timer不依赖窗体,是从线程池唤醒线程,是传统的计时器为了在服务器环境上运行而优化后的更新版本,在VS2005的工具箱中没有提供现成的控件,需要手工编码使用此计时器。
使用方式有两种,
1、通过SynchronizingObject属性依附于窗体
System.Timers.Timer timersTimer = new System.Timers.Timer();
timersTimer.Enabled = false;
timersTimer.Interval = 100;
timersTimer.Elapsed += new System.Timers.ElapsedEventHandler(timersTimer_Elapsed);
timersTimer.SynchronizingObject = this;
通过这种方式来使用,实验效果几乎和基于 Windows 的标准计时器一样,只是在上面的第二条实验中,虽然也会暂停子线程的执行,不过在5秒之后把之前排队的任务都执行掉(也就是不会少输出几行值)
2、不使用SynchronizingObject属性
这种方式就是多线程的方式了,即启动的子线程和主窗体不在一个线程。不过这样也存在一个问题:由于子线程是单独的一个线程,那么就不能访问住窗体中的控件了,只能通过代理的方式来访问:
delegate void SetTextCallback(string text);
void timersTimer_Elapsed(object sender, System.Timers.ElapsedEventArgs e) { //使用代理 string text = "子线程执行,线程ID:" + System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString() + "\r\n"; SetTextCallback d = new SetTextCallback(SetText); this.Invoke(d, new object[] { text }); i++; } private void SetText(string text) { lblSubThread.Text += text; }
这样我们再次实验就会得到如下的结果:
1、当启动此计时器后,会在下方子线程ID列表中显示子线程ID,并且和主线程ID不相同
2、当单击主线程暂停5秒后,子线程会一直往下执行(界面上可能看不出来,不过通过在子线程输出文件的方式可以很方便的看出来)
3、在子进程的事件中暂停5秒不会导致主窗口无响应
4、在子线程事件中每次给线程静态变量加一,再点击线程静态变量值得到的值还是0(不会改变主窗口中的线程静态变量)
三、线程计时器(System.Threading.Timer)
线程计时器也不依赖窗体,是一种简单的、轻量级计时器,它使用回调方法而不是使用事件,并由线程池线程提供支持。
对消息不在线程上发送的方案中,线程计时器是非常有用的。
使用方法如下:
System.Threading.Timer threadTimer; public void ThreadMethod(Object state) { //使用代理 string text = "子线程执行,线程ID:" + System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString() + "\r\n"; SetTextCallback d = new SetTextCallback(SetText); this.Invoke(d, new object[] { text }); i++; } private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) { threadTimer = new System.Threading.Timer(new System.Threading.TimerCallback(ThreadMethod), null, -1, -1); }
System.Threading.Timer 是由线程池调用的。所有的Timer对象只使用了一个线程来管理。这个线程知道下一个Timer对象在什么时候到期。下一个Timer对象到期时,线程就会唤醒,在内部调用ThreadPool 的 QueueUserWorkItem,将一个工作项添加到线程池队列中,使你的回调方法得到调用。如果回调方法的执行时间很长,计时器可能(在上个回调还没有完成的时候)再次触发。这可能造成多个线程池线程同时执行你的回调方法。
周期到就会再次调用回调方法,而不管上次是否执行完成,形成多个线程池线程同时执行!
参数
callback : 一个Object 类型参数的委托,周期调用的函数。
state: callback 委托调用时的参数。
dueTime: 定时器延时多久开始调用。单位 毫秒
period: 定时器每隔多久调用一次。单位 毫秒
不能使用局部变量来创建指向一个线程定时器。因为局部变量会被GC回收,导致定时器失效。
比如下面的例子:
static void Main(string[] args) { Run(); //为了加开GC垃圾回收,不停的创建对象 for (int i = 0; i < 10000; i++) { cc tmp = new cc(); Thread.Sleep(10); } Console.ReadKey(); } static int id; static void Run() { Timer timer = new Timer(DoTime, null, 500, 500); } static void DoTime(object obj) { Console.WriteLine(id++); } class cc { public int[] a = new int[1000]; }
定时器执行4次后停止了。定时器什么时候停止取决于GC什么时候回收。如果一直没有GC的回收,那么将会一直执行下去。比如把上方创建 cc 对象的代码删除。定时器将会一直执行。
可以在Main方法中使局部变量 或者 使用全局变量来存放Timer 对象 避免 clr 把Timer 回收。
static Timer timer; static void Main(string[] args) { timer = new Timer(DoTime, null, 500, 500); //为了加开GC垃圾回收,不停的创建对象 for (int i = 0; i < 10000; i++) { cc tmp = new cc(); Thread.Sleep(10); } Console.ReadKey(); } static int id; static void DoTime(object obj) { Console.WriteLine(id++); }
如果回调方法的执行时间很长,计时器可能(在上个回调还没有完成的时候)再次触发。这可能造成多个线程池线程同时执行你的回调方法。
static Timer timer1; static void Main(string[] args) { timer1 = new Timer(DoTime, 1, 500, 500); Console.ReadKey(); } static int id; static void DoTime(object obj) { int idx = id ++; Console.WriteLine("处理开始:" + idx + "," + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); Thread.Sleep(1200); Console.WriteLine("处理完毕:" + idx + "," + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); }
定时器第一次任务还没执行完毕,第二次,第三次回调就开始了。多个线程同时并发 DoTime 方法。
回调方法运行时,id的值被COPY到线程空间,不会被其它线程的操作改变,每个DoTime 方法都有自己的线程空间。
解决方法【取消周期调用】
period 【周期调用时间】使用 Timeout.Infinite。这个参数将导致DoTime 只处理一次。
在回调方法中使用 Change方法来修改 dueTime【延时时间】,period 【周期时间】参数。period 继续使用 Timeout.Infinite. 使用这个方法要注意如果timer 在被Dispose了,使用Change 将会引发异常。
比如
static Timer timer1; static void Main(string[] args) { timer1 = new Timer(DoTime, 1, 0, Timeout.Infinite); Console.ReadKey(); } static int id; static void DoTime(object obj) { int idx = id ++; Console.WriteLine("处理开始:" + idx + "," + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); Thread.Sleep(1200); Console.WriteLine("处理完毕:" + idx + "," + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); timer1.Change(500,Timeout.Infinite); //设置下次调用时间 }
使用Disponse停止定时器
如果Timer 不会再使用 则可以 使用 Dispose 方法来停止定时器。
如果定时器运行到中途,使用Dispose方法后,callback还是会执行完一个完整的生命周期,不会中途停止。并且Dispose方法不会等待 callback的这次调用完成。只是定时器下次不再调用 callback。
使用Change停止定时器
把 dueTime 参数置为-1就可以停止定时器。同样的,它不会中断在运行中的callback,只是下一次不再回调。 这个方法停止的定时器 还可以使用Change 再次利用定时器。
四、c#每隔一段时间执行代码
方法一:调用线程执行方法,在方法中实现死循环,每个循环Sleep设定时间;
方法二:使用System.Timers.Timer类;
方法三:使用System.Threading.Timer;
using System; using System.Collections; using System.Threading; public class Test { public static void Main() { Test obj = new Test(); Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()); //方法一:调用线程执行方法,在方法中实现死循环,每个循环Sleep设定时间 Thread thread = new Thread(new ThreadStart(obj.Method1)); thread.Start(); //方法二:使用System.Timers.Timer类 System.Timers.Timer t = new System.Timers.Timer(100);//实例化Timer类,设置时间间隔 t.Elapsed += new System.Timers.ElapsedEventHandler(obj.Method2);//到达时间的时候执行事件 t.AutoReset = true;//设置是执行一次(false)还是一直执行(true) t.Enabled = true;//是否执行System.Timers.Timer.Elapsed事件 while (true) { Console.WriteLine("test_" +Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()); Thread.Sleep(100); } //方法三:使用System.Threading.Timer //Timer构造函数参数说明: //Callback:一个 TimerCallback 委托,表示要执行的方法。 //State:一个包含回调方法要使用的信息的对象,或者为空引用(Visual Basic 中为 Nothing)。 //dueTime:调用 callback 之前延迟的时间量(以毫秒为单位)。指定 Timeout.Infinite 以防止计时器开始计时。指定零 (0) 以立即启动计时器。 //Period:调用 callback 的时间间隔(以毫秒为单位)。指定 Timeout.Infinite 可以禁用定期终止。 System.Threading.Timer threadTimer = new System.Threading.Timer(new System.Threading.TimerCallback(obj.Method3),null, 0, 100); while (true) { Console.WriteLine("test_" +Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()); Thread.Sleep(100); } Console.ReadLine(); } void Method1() { while (true) { Console.WriteLine(DateTime.Now.ToString()+ "_" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()); Thread.CurrentThread.Join(100);//阻止设定时间 } } void Method2(object source,System.Timers.ElapsedEventArgs e) { Console.WriteLine(DateTime.Now.ToString()+ "_" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()); } void Method3(Objectstate) { Console.WriteLine(DateTime.Now.ToString()+ "_" +Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()); } }