C#-Forms.Timer、Timers.Timer、Threading.Timer的比较和使用

2021-01-21 23:12

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标签：工作者执行时间 0ms star 没有直接消息循环基于构造

在.NET Framework里面提供了三种Timer

① System.Windows.Forms.Timer

② System.Timers.Timer

③ System.Threading.Timer

一、System.Windows.Forms.Timer

1、基于Windows消息循环，用事件方式触发，在界面线程执行；是使用得比较多的Timer，Timer Start之后定时（按设定的Interval）调用挂接在Tick事件上的EvnetHandler。在这种Timer的EventHandler中可以直接获取和修改UI元素而不会出现问题--因为这种Timer实际上就是在UI线程自身上进行调用的。

2、它是一个基于Form的计时器
3、创建之后，你可以使用Interval设置Tick之间的跨度，用委托（delegate）hook Tick事件
4、调用Start和Stop方法，开始和停止
5、完全基于UI线程，因此部分UI相关的操作会在这个计时器内进行
6、长时间的UI操作可能导致部分Tick丢失

using System.Windows.Forms.Timer；
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。

这个类在Windows应用程序中使用，用来定期把WM_TIMER消息放到程序的消息队列中。当程序从队列中获取消息后，它会在主用户接口线程中同步处理，这对Windows应用程序来说非常重要。精度限定：55ms（引用自图书《C#图解教程（第四版）》439页）

定时器任务执行时间比较长时，不建议使用Forms.Timer，会出现界面假死现象，建议使用Timers.Timer,不会界面假死，并且精度更高！

示例程序：（解释Forms.Timer和Winform的窗体共用一个线程，现象：界面假死）
1、Winform窗体控件布局

2.源代码

using System;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;

namespace Windows.Forms.Timer
{
public partial class Form1 : Form
{
int num = 0;
public Form1()
{
InitializeComponent();
}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
timer1.Start();
}

private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
timer1.Stop();
}

private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
{
label1.Text = (++num).ToString();
Thread.Sleep(3000);
}
}
}
3.执行效果

点击Start按钮后，界面假死3秒后，才可以移动窗体或点击控件按钮。

二、System.Timers.Timer

1. 用的不是Tick事件，而是Elapsed事件
2. 和System.Windows.Forms.Timer一样，用Start和Stop方法
3. AutoReset属性决定计时器是不是要发起一次事件然后停止，还是进入开始/等待的循环。System.Windows.Forms.Timer没有这个属性
4. 设置对于UI控件的同步对象（synchronizing object），对控件的UI线程发起事件

using System.Timers.Timer；
在应用程序中生成定期事件。精度相比Forms.Timer高，100ms间隔时，精度在10ms~20ms之间。（个人电脑测试）

这个类更复杂，它包含了很多成员，使我们可以通过属性和方法来操作计时器。它还有一个叫做Elapsed的成员事件，每次时间到期就会引发这个事件。这个计时器可以运行在用户接口线程或工作者线程上。（引用自图书《C#图解教程（第四版）》439页）

示例程序：
1.源代码

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Timers;

namespace Timers
{

class Program
{

static void Main(string[] args)
{
Stopwatch sw = new Stopwatch();
sw.Start();
Timer timer = new Timer();
timer.Enabled = true;//设置是否执行Elapsed事件
timer.Elapsed += new ElapsedEventHandler(printa);//绑定Elapsed事件
timer.Interval =100;//设置时间间隔

while (sw.ElapsedMilliseconds {
;
}
timer.Stop();
Console.ReadKey();
}

public static void printa(object sender, ElapsedEventArgs e)
{
Console.WriteLine(DateTime.Now.ToString("hh:mm:ss.fff") + "执行Timer");
}
}

}
2.执行结果

结果分析：100ms间隔时，精度在20ms以内。

三、System.Threading.Timer
using System.Threading.Timer;
属于轻量级计时器，提供以指定的时间间隔执行方法的机制，无法继承此类。精度相比Forms.Timer高，100ms间隔时，精度在10ms~20ms之间。（个人电脑测试）

计时器在每次时间到期之后调用回调方法。构造函数结构如下（引用自图书《C#图解教程（第四版）》438页）：

示例程序：
1.源代码

//构建 Timer
private static Timer timer = new Timer(TimerCallBack, null, 0, 5000);

static void TimerCallBack(object state)
{
Console.WriteLine("{0} 执行一次", DateTime.Now);
//执行完后,重新设置定时器下次执行时间.
//timer.Change(nextTime.Subtract(DateTime.Now), Timeout.InfiniteTimeSpan);
}

using System;
using System.Threading;
using System.Diagnostics;

namespace Timers
{
class Program
{
static Stopwatch sw = new Stopwatch();
int TimesCalled = 0;

void Display(object state)
{
Console.WriteLine("{0} {1},{2}", (string)state, ++TimesCalled,/*sw.ElapsedMilliseconds */DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss.fff"));
}

static void Main()
{
Program p = new Program();

sw.Start();
Timer myTimer = new Timer(p.Display, "Processing timer event", 2000, 100);
Console.WriteLine("Timer started.");

Console.ReadLine();
}
}

}
2.执行结果

结果分析：100ms间隔时，精度在20ms以内。此程序调试时，需要强行停止。

结论：
1、定时器中的执行任务比较耗时时，使用Timers.Timer和Threading.Timer更合适；

2、多线程时，Timers.Timer和Threading.Timer比较，建议使用Timers.Timer。

3、Forms.Timer适用在任务执行时间较短时使用。否则占用窗体UI线程，导致界面卡死等占用资源的情况。

C#-Forms.Timer、Timers.Timer、Threading.Timer的比较和使用

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