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());
    }
}

 

posted @ 2021-12-05 15:01  清语堂  阅读(6875)  评论(0编辑  收藏  举报