C#中Timer实现Tick使用精度的问题

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  Timer实现Tick使用精度

  我们想在C#中实现一秒钟执行n次的一个事件,然后其他方法可以监听这个事件,最终实现每一帧随着Tick改变,我们的倒计时开始计数.

  在使用Timer过程中发现Timer的精度有问题,最高频率是1秒调用62次,不满足我们的使用需求,100帧每秒,于是我们采用了别的方式实现这样的功能

  实现效果

  实现误区

  我们最早实现方法是直接开启一个新线程,在线程内部开启一个Timer,设定Timer的延迟,但是最终发现它的执行精度最高只能达到62帧每秒,我就算把Timer的间隔时间设置为1ms也是只能执行62帧每秒,原因我们初步推测是因为Timer的精度不足.

  解决思路

  于是我们前往了C#源码查看,发现源码是通过Stopwatch实现的Timer类,Stopwatch类主要是一个倒计时秒表,既然知道是什么东西了那么就好实现了,我们开启一个新线程,保证线程一直执行就加上无限循环while(true). 在外部 我们开启Stopwatch,然后我们在while中判断秒表是否达到我们的需求,如果达到了那么就调用一个事件,然后在外部监听这个事件,就可以实现了

  代码片段

  class Program

  {

  ///

  /// 10ms trigger ont time

  ///

  private const int tickTime = 10;

  private static Action 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

  测试上述代码后发现,设定为10ms执行一次的,按照理论上执行次数是1秒钟100帧,但实际效果是90帧,于是我们得出结论,使用这种方式在10ms的时候,效率是90%,然后我们测试了1ms执行一次的效果,效率为50%,也就是1秒钟执行了500次.

  三种Timer组件的区别

  timer计时器,每隔间隔的时间就会触发事件。

  1. System.Windows.Forms.Timer

  --应用于Windows应用程序,基于UI,独占一个线程。

  --属性 interval:时间间隔 ms

  --事件 Tick事件,如果在此事件中执行的任务过多,会发生阻塞。

  --应用 主要应用修改UI元素(窗体的窗体属性)

  --注意事项 如果单次执行时间超过设置的间隔时间,会影响下次触发,精度较差。

  2. System.Timers.Timer 基于服务

  --轻量级的计时器,每隔间隔时间,触发Elapsed事件,可加载成控件使用,也可以利用代码使用(System.Timers.Timer timer2 = new System.Timers.Timer()).

  --应用:服务器,获取数据。

  --局限:不可以修改UI元素,但可以通过UI元素this.invoke(action)调用委托修改UI元素。

  --属性:timer2.interval =1000;timer2.AutoReset = false;//只会印发一次就停止了。

  --事件: timer2.Elapsed += Timer_Elapsed;

  --启动:timer2.start();

  --停止:timer2.stop();

  --优点:如果事件里单次执行了耗时的操作,不会使UI失去响应,不会影响下一次触发。

  3. System.Threading.Timer 基于线程

  --轻量级的计时器,每隔间隔时间,回调方法执行操作,可加载成控件使用,也可以利用代码使用。

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

  参数1(state):要使用信息的对象或者设为null;

  参数2(dueTime):延迟启动的时间,单位ms;

  参数3(period): 时间间隔,ms,period 时间间隔 设置为0或者-1,只会执行一次;Change方法可以让计时器重新启动。

  --demo

  System.Threading.Timer timer3 = new System.Threading.Timer(new System.Threading.TimerCallback(o=>{

  count2+=2;

  Action act = ShowCount;//定义委托

  this.Invoke(act,count2);

  }),null,0,1000);

  private void ShowCount(int count)

  {

  txtCount.Text = count.ToString();

  }

  --对线程池线程执行方法的机制,也就是基于多线程的,精度比较高。

  --优点:如果事件里单次执行了耗时的操作,不会使UI失去响应,不会影响下一次触发。

  --方法:timer3.Chang(2000,2000);//改变延迟启动时间和时间间隔。

  --停止:timer3.Dispose();

  --局限:不可以修改UI元素,但可以通过UI元素this.invoke(action)调用委托修改UI元素。

  以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。

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