C# 三个Timer

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他并不了解，今天这篇文将我们就具体讲解一下C#中的计时器。

在C#中存在3种常用的 Timer ：

1. System.Windows.Forms.Timer
2. System.Timers.Timer
3. System.Threading.Timer

零、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：

1. 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;
2. 使用 Start 和 Stop 启动和停止 Timer;
3. UI操作过长会导致 Tick 丢失；
4. 可以使用委托Hook Tick事件；
5. 精确度不高；
6. 通过将 Enabled 设置为 True，使 Timer 自动运行

从上面的第一个特点可以得知，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）

一、System.Timers.Timer

该 Timer 是基于服务器的计时器，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：

1. 通过 Elapsed 设置回掉处理事件，且 Elapsed 是运行在 ThreadPool 上的；
2. 通过 Interval 设置间隔时间；
3. 当 AutoReset 设置为 False 时，只在到达第一次时间间隔后触发 Elapsed 事件；
4. 是一个多线程计时器；
5. 无法直接调用 WinForm 上的控件，需要使用 委托；
6. 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");
        }), null);
    }
}

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。

二、System.Threading.Timer

该 Timer 同样也是一个多线程的计时器，它有如下特点：

1. 多线程
2. 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；
3. 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；
   
4. 是一个轻量级的计时器；
5. 所有的参数全部在构造函数中进行了设置；
6. 可以设置启动时间；
7. 不建议再 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), null, 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。

三、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

计时器	特点	环境
System.Windows.Forms.Timer	单线程，基于UI，精确度不高，会造成Form卡死	WinForm开发，且不需要定时处理IO操作和大量计算操作
System.Timers.Timer	多线程，运行在ThreadPool	主要用于WinSerice 开发，用在WinForm时需要通过委托调用窗体上的控件
System.Threading.Timer	多线程，在线程池中执行，轻量级，需要通过Dispose停止，参数需在构造函数中设置	不建议在WinForm中使用