C# 计时器是不是在单独的线程上运行？

Posted 2023-02-16

【中文标题】C# 计时器是不是在单独的线程上运行？

【英文标题】：Do C# Timers elapse on a separate thread?C# 计时器是否在单独的线程上运行？

【发布时间】：2010-11-28 23:36:15

【问题描述】：

System.Timers.Timer 是否在与创建它的线程不同的线程上运行？

假设我有一个带有每 5 秒触发一次的计时器的课程。当计时器触发时，在 elapsed 方法中，一些对象被修改。假设修改这个对象需要很长时间，比如 10 秒。在这种情况下我会遇到线程冲突吗？

【问题讨论】：

这可能会导致问题。请注意，一般来说，线程池线程不是为长时间运行的进程设计的。

我遇到了这个问题，正在使用 Windows 服务进行测试。对我有用的是禁用计时器作为 OnTimer 事件中的第一条指令，执行我的任务，然后在最后启用计时器。这已经在生产环境中可靠地运行了一段时间。

我很惊讶 Monitor.TryEnter 在这里没有被提及作为一种方法。对我来说似乎比大多数其他方法更整洁，例如停止计时器。 if (Monitor.TryEnter(someObkect) ..do timer workload.. finally monitor.exit() 您还可以使用 else 子句记录定时事件被跳过，也可以添加逻辑来更新计时器频率.

【参考方案1】：

这取决于。 System.Timers.Timer 有两种操作模式。

如果SynchronizingObject 设置为ISynchronizeInvoke 实例，则Elapsed 事件将在托管同步对象的线程上执行。通常这些ISynchronizeInvoke 实例只不过是我们都熟悉的普通旧Control 和Form 实例。所以在这种情况下，Elapsed 事件在 UI 线程上被调用，它的行为类似于System.Windows.Forms.Timer。否则，它实际上取决于所使用的特定 ISynchronizeInvoke 实例。

如果SynchronizingObject 为空，则在ThreadPool 线程上调用Elapsed 事件，它的行为类似于System.Threading.Timer。事实上，它实际上在幕后使用了System.Threading.Timer，并在之后根据需要接收定时器回调来执行封送操作。

【讨论】：

如果您希望计时器回调在新线程上执行，您应该使用System.Threading.Timer 还是System.Timers.Timer？

@cj7: 任何一个都可以做到。

如果我有一个复杂类型（人）的列表并且想在每个人里面有时间？我需要在同一个线程（所有人）上运行它，因为如果它调用第一个人方法，第二个人必须等到第一个结束经过的事件。我可以这样做吗？

Everyone...System.Timers.Timer 有两种操作模式。它可以在随机分配的线程池线程上运行，也可以在托管ISynchronizeInvoke 实例的任何线程上运行。我不知道如何更清楚地说明这一点。 System.Threading.Timer 与原始问题几乎没有关系（如果有的话）。

@LeandroDeMelloFagundes 你不能用 lock 做那个吗？

【参考方案2】：

对于System.Timers.Timer：

见Brian Gideon's answer below

对于System.Threading.Timer：

MSDN Documentation on Timers 状态：

System.Threading.Timer 类使 ThreadPool 线程上的回调 和 根本不使用事件模型。

所以确实计时器在不同的线程上运行。

【讨论】：

没错，但那是一个完全不同的类别。 OP 询问了 System.Timers.Timer 类。

哦，你是对的。 msdn.microsoft.com/en-us/library/system.timers.timer.aspx 说“在 ThreadPool 线程上引发了 Elapsed 事件。”我想从那里得出同样的结论。

嗯，是的，但并不是那么简单。看我的回答。

【参考方案3】：

除非之前的 Elapsed 仍在运行，否则每个 elapsed 事件都将在同一个线程中触发。

所以它会为你处理碰撞

尝试将其放入控制台

static void Main(string[] args)

    Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    var timer = new Timer(1000);
    timer.Elapsed += timer_Elapsed;
    timer.Start();
    Console.ReadLine();


static void timer_Elapsed(object sender, ElapsedEventArgs e)

    Thread.Sleep(2000);
    Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

你会得到这样的东西

10
6
12
6
12

其中 10 是调用线程，而 6 和 12 是从 bg elapsed 事件触发的。 如果您删除 Thread.Sleep(2000);你会得到这样的东西

10
6
6
6
6

因为没有碰撞。

但这仍然给你留下了一个问题。如果您每 5 秒触发一次事件并且需要 10 秒进行编辑，则您需要锁定以跳过某些编辑。

【讨论】：

在 Elapsed 事件方法的开头添加一个timer.Stop()，然后在 Elapsed 事件方法的末尾添加一个 timer.Start() 将防止 Elapsed 事件发生冲突。

你不需要放 timer.Stop() 你只需要定义 timer.AutoReset = false;然后在处理事件后制作 timer.Start() 。我认为这是避免碰撞的更好方法。

如果 Monitor.TryEnter

【参考方案4】：

对于 System.Timers.Timer，如果 SynchronizingObject 未设置，则在单独的线程上。

    static System.Timers.Timer DummyTimer = null;

    static void Main(string[] args)
    
        try
        

            Console.WriteLine("Main Thread Id: " + System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);

            DummyTimer = new System.Timers.Timer(1000 * 5); // 5 sec interval
            DummyTimer.Enabled = true;
            DummyTimer.Elapsed += new System.Timers.ElapsedEventHandler(OnDummyTimerFired);
            DummyTimer.AutoReset = true;

            DummyTimer.Start();

            Console.WriteLine("Hit any key to exit");
            Console.ReadLine();
        
        catch (Exception Ex)
        
            Console.WriteLine(Ex.Message);
        

        return;
    

    static void OnDummyTimerFired(object Sender, System.Timers.ElapsedEventArgs e)
    
        Console.WriteLine(System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        return;
    

输出你会看到 DummyTimer 是否以 5 秒的间隔触发：

Main Thread Id: 9
   12
   12
   12
   12
   12
   ... 

所以，正如所见，OnDummyTimerFired 是在 Workers 线程上执行的。

不，更复杂 - 如果您将间隔缩短到 10 毫秒，

Main Thread Id: 9
   11
   13
   12
   22
   17
   ... 

这是因为如果 OnDummyTimerFired 的 prev 执行在下一个 tick 被触发时没有完成，那么 .NET 将创建一个新线程来完成这项工作。

更复杂的是，“System.Timers.Timer 类提供了一种简单的方法来解决这个难题——它公开了一个公共 SynchronizingObject 属性。将此属性设置为 Windows 窗体的实例（或Windows 窗体）将确保 Elapsed 事件处理程序中的代码在实例化 SynchronizingObject 的同一线程上运行。"

http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc164015.aspx#S2

【讨论】：

这是一个很好的例子。直到现在我才知道，我需要在这里和那里设置一些锁。完美。

如果我想让计时器在控制台应用程序的主线程中触发 Elapsed 事件怎么办？

【参考方案5】：

如果经过的事件比间隔时间长，它将创建另一个线程来引发经过的事件。但是有一个解决方法

static void timer_Elapsed(object sender, ElapsedEventArgs e)    
     
   try
   
      timer.Stop(); 
      Thread.Sleep(2000);        
      Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);    
   
   finally
   
     timer.Start();
   

【讨论】：

+1 简单而干净的答案，但这并不总是有效。而是应该使用计时器的锁定或 SynchronizingObject 属性。

你在这里至少有一个理论上的竞争条件，当计时器在Stop被击中之前再次过去时就会发生这种情况。虽然不太可能在更大的时间段内，但仍然不干净。使用将Autoreset 设置为false 的计时器，然后在事件发生时自动禁用计时器。你不需要打电话给Stop。