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详解C#中的定时器Timer类及其垃圾回收机制

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这篇文章主要介绍了C#中的定时器Timer类及其垃圾回收机制,讲解了Timer相关的单线程异步工作,需要的朋友可以参考下

关于C# Timer类  在C#里关于定时器类就有3个

C# Timer使用的方法1.定义在System.Windows.Forms里

C# Timer使用的方法2.定义在System.Threading.Timer类里  "

C# Timer使用的方法3.定义在System.Timers.Timer类里

下面我们来具体看看这3种C# Timer用法的解释：

（1）System.Windows.Forms.Timer

应用于WinForm中的，它是通过Windows消息机制实现的，类似于VB或Delphi中的Timer控件，内部使用API  SetTimer实现的。它的主要缺点是计时不精确，而且必须有消息循环，Console  Application(控制台应用程序)无法使用。  
 
（2）System.Timers.Timer

和System.Threading.Timer非常类似，它们是通过.NET  Thread  Pool实现的，轻量，计时精确，对应用程序、消息没有特别的要求。

（3）System.Timers.Timer还可以应用于WinForm，完全取代上面的Timer控件。它们的缺点是不支持直接的拖放，需要手工编码。

C# Timer用法实例

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使用System.Timers.Timer类
 
System.Timers.Timer t = 
new System.Timers.Timer(10000);
//实例化Timer类，设置间隔时间为10000毫秒； 
t.Elapsed += 
new System.Timers.ElapsedEventHandler(theout);
//到达时间的时候执行事件； 
t.AutoReset = true;
//设置是执行一次（false）还是一直执行(true)； 
t.Enabled = true;
//是否执行System.Timers.Timer.Elapsed事件； 
 
public void theout(
object source, 
System.Timers.ElapsedEventArgs e) 
 { 
  MessageBox.Show("OK!"); 
 }

 
Timer的垃圾回收机制
通常我们需要定时执行一段任务的时候，我们就需要定时器，这时我们就可以使用c# System.Threading空间中的 Timer定时器;他是个异步定时器，时间到时每次都是在线程池中分配一个线程去执行任务。下面我们来看一个有趣的例子：

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class Program
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      Timer timer = new Timer(TimerCallback,null,0,2000);
      
      Console.ReadLine();
    }
 
    private static void TimerCallback(object o)
    {
      Console.WriteLine("in TimerCallback method");
      GC.Collect();
 
      
    }
  }

当我们在debug模式下运行该段程序时，正如我们期盼的那样程序会每隔2秒钟执行该方法，打印出"in TimerCallback method”，而在release模式下执行的时候，只执行一次该方法，字符串只打印一次。在这里我们在调用TimerCallback方法时，强制执行垃圾回收器，说明在release模式下，垃圾回收器执行回收算法时，首先假设所有对象都是可回收的，当将Timer对象赋值给变量t后，t没有在被引用，因此也就没有变量引用Timer对象，所以垃圾收集这时会回收Timer对象。那么为什么在debug模式下却能够运行能，这跟c#编译器的优化方式有关，在release模式下编译器做了相关的优化操作。而在debug模式下，timer对象的生成期是方法的结束，这样做也是为了调试的方便。要不然在调试时，我们执行到Timer timer = new Timer（）后想看timer的值时，已经被垃圾回收器给回收了，这是我们不期望看到的结果，编译器如何处理的，我们可以看看编译器在release模式下和debug模式下对上面的代码编译后生成的IL对比我们既知结果。

release模式编译生成的IL：

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.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
 .entrypoint
 // Code size    32 (0x20)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldnull
 IL_0001: ldftn   void GCTest.Program::TimerCallback(object)
 IL_0007: newobj   instance void [mscorlib]System.Threading.TimerCallback::.ctor(object,
                                           native int)
 IL_000c: ldnull
 IL_000d: ldc.i4.0
 IL_000e: ldc.i4   0x7d0
 IL_0013: newobj   instance void [mscorlib]System.Threading.Timer::.ctor(class [mscorlib]System.Threading.TimerCallback,
                                       object,
                                       int32,
                                       int32)
 IL_0018: pop
 IL_0019: call    string [mscorlib]System.Console::ReadLine()
 IL_001e: pop
 IL_001f: ret
} // end of method Program::Main

debug模式下生成的IL:

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method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
 .entrypoint
 // Code size    33 (0x21)
 .maxstack 4
 .locals init ([0] class [mscorlib]System.Threading.Timer timer)
 IL_0000: nop
 IL_0001: ldnull
 IL_0002: ldftn   void GCTest.Program::TimerCallback(object)
 IL_0008: newobj   instance void [mscorlib]System.Threading.TimerCallback::.ctor(object,
                                           native int)
 IL_000d: ldnull
 IL_000e: ldc.i4.0
 IL_000f: ldc.i4   0x7d0
 IL_0014: newobj   instance void [mscorlib]System.Threading.Timer::.ctor(class [mscorlib]System.Threading.TimerCallback,
                                       object,
                                       int32,
                                       int32)
 IL_0019: stloc.0
 IL_001a: call    string [mscorlib]System.Console::ReadLine()
 IL_001f: pop
 IL_0020: ret
} // end of method Program::Main

从生成的IL中我们可以看出在debug模式下，生成IL比在release模式下多了19行红色字体的IL指令码，该指令码的作用是将15行生成的引用Timer对象的栈上的变量存放到局部变量0中。所以使得在debug模式下该t还被引用，不能够回收Timer对象，所以也能出现我们期盼的结果，那么如何在两种模式下都能得到我们期盼的结果呢。我们可以如下操作。

正确的代码：

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class Program
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      Timer timer = new Timer(TimerCallback,null,0,2000);
    
      Console.ReadLine();
      timer.Dispose();
    }
 
    private static void TimerCallback(object o)
    {
      Console.WriteLine("in TimerCallback method");
 
      GC.Collect();
 
      
    }
  }

这时不管是在release模式下还是debug模式下，都会每隔2秒钟调用我们的回调方法。