Timer實(shí)現(xiàn)Tick使用精度

我們想在C#中實(shí)現(xiàn)一秒鐘執(zhí)行n次的一個(gè)事件，然后其他方法可以監(jiān)聽(tīng)這個(gè)事件，最終實(shí)現(xiàn)每一幀隨著Tick改變，我們的倒計(jì)時(shí)開(kāi)始計(jì)數(shù).

在使用Timer過(guò)程中發(fā)現(xiàn)Timer的精度有問(wèn)題，最高頻率是1秒調(diào)用62次，不滿足我們的使用需求，100幀每秒，于是我們采用了別的方式實(shí)現(xiàn)這樣的功能

實(shí)現(xiàn)效果

實(shí)現(xiàn)誤區(qū)

我們最早實(shí)現(xiàn)方法是直接開(kāi)啟一個(gè)新線程，在線程內(nèi)部開(kāi)啟一個(gè)Timer，設(shè)定Timer的延遲，但是最終發(fā)現(xiàn)它的執(zhí)行精度最高只能達(dá)到62幀每秒，我就算把Timer的間隔時(shí)間設(shè)置為1ms也是只能執(zhí)行62幀每秒，原因我們初步推測(cè)是因?yàn)門(mén)imer的精度不足.

解決思路

于是我們前往了C#源碼查看，發(fā)現(xiàn)源碼是通過(guò)Stopwatch實(shí)現(xiàn)的Timer類(lèi)，Stopwatch類(lèi)主要是一個(gè)倒計(jì)時(shí)秒表，既然知道是什么東西了那么就好實(shí)現(xiàn)了，我們開(kāi)啟一個(gè)新線程，保證線程一直執(zhí)行就加上無(wú)限循環(huán)while(true). 在外部 我們開(kāi)啟Stopwatch，然后我們?cè)趙hile中判斷秒表是否達(dá)到我們的需求，如果達(dá)到了那么就調(diào)用一個(gè)事件，然后在外部監(jiān)聽(tīng)這個(gè)事件,就可以實(shí)現(xiàn)了

代碼片段

class Program
    {
        /// <summary>
        /// 10ms trigger ont time
        /// </summary>
        private const int tickTime = 10;
        private static Action<long> Tick;
        static void Main(string[] args)
        {
            Tick += (x) => { Console.WriteLine("Time:" + x); };
            Thread t = new Thread(() =>
            {
                Stopwatch s = new Stopwatch();
                s.Start();
                long temp = 0;
                while (true)
                {
                    if (s.ElapsedMilliseconds >= temp + 10)
                    {
                        temp = s.ElapsedMilliseconds;
                        Tick?.Invoke(temp);
                    }
                }
            });
            t.IsBackground = true;
            t.Start();
            while (true) { }
        }
    }

效率

測(cè)試上述代碼后發(fā)現(xiàn)，設(shè)定為10ms執(zhí)行一次的,按照理論上執(zhí)行次數(shù)是1秒鐘100幀，但實(shí)際效果是90幀，于是我們得出結(jié)論，使用這種方式在10ms的時(shí)候，效率是90%，然后我們測(cè)試了1ms執(zhí)行一次的效果，效率為50%，也就是1秒鐘執(zhí)行了500次.

三種Timer組件的區(qū)別

timer計(jì)時(shí)器，每隔間隔的時(shí)間就會(huì)觸發(fā)事件。  

1. System.Windows.Forms.Timer  

--應(yīng)用于Windows應(yīng)用程序，基于UI，獨(dú)占一個(gè)線程。

--屬性 interval：時(shí)間間隔  ms

--事件 Tick事件，如果在此事件中執(zhí)行的任務(wù)過(guò)多，會(huì)發(fā)生阻塞。

--應(yīng)用 主要應(yīng)用修改UI元素（窗體的窗體屬性）

--注意事項(xiàng) 如果單次執(zhí)行時(shí)間超過(guò)設(shè)置的間隔時(shí)間，會(huì)影響下次觸發(fā)，精度較差。

2. System.Timers.Timer 基于服務(wù)

--輕量級(jí)的計(jì)時(shí)器，每隔間隔時(shí)間，觸發(fā)Elapsed事件，可加載成控件使用，也可以利用代碼使用（System.Timers.Timer timer2 = new System.Timers.Timer()）.

--應(yīng)用：服務(wù)器，獲取數(shù)據(jù)。

--局限：不可以修改UI元素,但可以通過(guò)UI元素this.invoke（action）調(diào)用委托修改UI元素。

--屬性：timer2.interval =1000；timer2.AutoReset = false;//只會(huì)印發(fā)一次就停止了。

--事件: timer2.Elapsed += Timer_Elapsed;

--啟動(dòng)：timer2.start（）;

--停止：timer2.stop（）;

--優(yōu)點(diǎn)：如果事件里單次執(zhí)行了耗時(shí)的操作，不會(huì)使UI失去響應(yīng)，不會(huì)影響下一次觸發(fā)。

3. System.Threading.Timer 基于線程

--輕量級(jí)的計(jì)時(shí)器，每隔間隔時(shí)間，回調(diào)方法執(zhí)行操作，可加載成控件使用，也可以利用代碼使用。

--回調(diào)方法原型：public Timer(TimerCallback callback,object state,int dueTime，int period）；

參數(shù)1（state）：要使用信息的對(duì)象或者設(shè)為null；

參數(shù)2（dueTime）：延遲啟動(dòng)的時(shí)間，單位ms；

參數(shù)3（period）: 時(shí)間間隔，ms，period 時(shí)間間隔 設(shè)置為0或者-1，只會(huì)執(zhí)行一次；Change方法可以讓計(jì)時(shí)器重新啟動(dòng)。       

--demo

System.Threading.Timer timer3 = new System.Threading.Timer(new System.Threading.TimerCallback(o=>{
? ? ?count2+=2;
? ? ?Action<int> act = ShowCount;//定義委托
? ? ?this.Invoke(act,count2);
? ??
? ? ?}),null,0,1000）;
? ? ? ? ?
? ? private void ShowCount(int count)
? ? {
? ? ? ? txtCount.Text = count.ToString();
? ? }

 --對(duì)線程池線程執(zhí)行方法的機(jī)制，也就是基于多線程的，精度比較高。

--優(yōu)點(diǎn)：如果事件里單次執(zhí)行了耗時(shí)的操作，不會(huì)使UI失去響應(yīng)，不會(huì)影響下一次觸發(fā)。

--方法：timer3.Chang(2000,2000)；//改變延遲啟動(dòng)時(shí)間和時(shí)間間隔。

--停止：timer3.Dispose();

--局限：不可以修改UI元素,但可以通過(guò)UI元素this.invoke（action）調(diào)用委托修改UI元素。 

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。