一文搞懂什么是 C# 计时器！

作者 | 朱钢

责编 | 郭芮

Timer 计时器是在 C# 开发中经常用到的，但是有很多开发人员对它并不了解，今天这篇文就具体讲解一下 C# 中的计时器。

在 C# 中存在3种常用的 Timer ：

• System.windows.Forms.Timer

• System.Timers.Timer

• System.Threading.Timer

System.Windows.Forms.Timer

这个 Timer 是单线程的，也就是说只要它运行，其他线程就要等着。

这个 Timer 有如下特点：

• 完全基于 UI 线程，定时器触发时，操作系统把定时器消息插入线程消息队列中，调用线程执行一个消息泵提取消息，然后发送到回调方法 Tick 中；

• 使用 Start 和 Stop 启动和停止 Timer；

• UI 操作过长会导致 Tick 丢失；

• 可以使用委托 Hook Tick 事件；

• 精确度不高；

• 通过将 Enabled 设置为 True，使 Timer 自动运行。

从上面的第一个特点可得知，该 Timer 会造成 WinForm UI 假死，因此如果需要定时处理大量计算或者大量 IO 操作的任务，不建议使用该 Timer。接下来我们看一个例子体会一下在IO操作的情况下出现的假死情况。

我们在 Form 中放入两个 Button、一个 Lable 和一个 Timer：

private void Button_Click(object sender, EventArgs e)
{
timer.Interval = 1000;
timer.Tick += Timer_Tick;
timer.Start;
}

private void Timer_Tick(object sender, EventArgs e)
{
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
File.AppendAllText(Directory.GetCurrentDirectory+"test.txt", i.ToString);
this.label_output.Text = "当前操作：插入数字" + i;
}
}

我们单击计算按钮，我们会发现 WinForm 出现了假死（无法移动窗口、按钮无法点击等）。

System.Timers.Timer

该 Timer 基于服务器，是为在多线程环境中用于辅助线程而设计的，可以在线程间移动来处理引发的 Elapsed 事件，比上一个计时器更加精确。

该 Timer 有如下特点：

• 通过 Elapsed 设置回掉处理事件，且 Elapsed 是运行在 ThreadPool 上的；

• 通过 Interval 设置间隔时间；

• 当 AutoReset 设置为 False 时，只在到达第一次时间间隔后触发 Elapsed 事件；

• 是一个多线程计时器；

• 无法直接调用 WinForm 上的控件，需要使用委托；

• 主要用在 Windows 服务中。

同样我们通过代码来看一下该 Timer 计时器怎么使用：

System.Timers.Timer timersTimer = new System.Timers.Timer;
private void Button_Click(object sender, EventArgs e)
{
timersTimer.Interval = 1000;
timersTimer.Enabled = true;
timersTimer.Elapsed += TimersTimer_Elapsed;
timersTimer.Start;
}

private void TimersTimer_Elapsed(object sender, System.Timers.ElapsedEventArgs e)
{
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
this.BeginInvoke(new Action( =>
{
this.label_output.Text="当前时间："+DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
}), );
}
}

private void Button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
timersTimer.Stop;
}

运行上面代码，会发现 WinForm 界面假死的情况消失了。

System.Threading.Timer

该 Timer 同样也是一个多线程的计时器，它有如下特点：

• 多线程；

• 和前两个计时器相比没有 Start 和 Stop 方法，如果要停止计时器，必须调用 Dispose 方法来销毁 Timer 对象；

• 调用 Dispose 方法后并不能马上停止所有的计时器，这是因为间隔时间小于执行时间时多个线程运行造成的，多个线程无法同时停止；

• 是一个轻量级的计时器；

• 所有的参数全部在构造函数中进行了设置；

• 可以设置启动时间；

• 不建议在 WinForm 程序中使用。

我们来看一下代码（在控制台应用程序中输入以下代码）：

static System.Threading.Timer threadingTimer;
static int numSum = 0;
static void Main(string[] args)
{
threadingTimer = new System.Threading.Timer(new System.Threading.TimerCallback(threadingTimer_Elapsed), , 0, 1000);
Console.Read;
}
private static void threadingTimer_Elapsed(object state)
{
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
numSum++;
Console.WriteLine("输出数字："+i);
}

if (numSum > 10000)
{
threadingTimer.Dispose;
Console.WriteLine("结束");
}
}

注意，当我们不再需要多线程 Timer 计时器的时候，我们可以调用 Dispose 方法释放所占有的资源。但是因为 Timer 计时器是按线程池线程来安排回调执行的，因此回调可能发生在 Dispose 方法的重载被调用之后，所以我们可以使用可使用 Dispose(WaitHandle) 方法等待所有回掉完成。

总结

综上所属我们总结出 C# 中不同 Timer 计时器的特点和使用环境：

作者：朱钢，.NET高级开发工程师，7年一线开发经验，参与过电子政务系统和AI客服系统的开发，以及互联网招聘网站的架构设计，目前就职于北京恒创融慧科技发展有限公司。

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