PeriodicTimer

PeriodicTimer

在现代应用程序开发中，定时任务是一个常见需求。无论是定期获取数据、执行后台任务，还是刷新界面，定时器都是必不可少的工具。.ET 6 引入了一个新的定时器类——PeriodicTimer，它为开发者提供了一种简单而高效的方法来处理周期性任务。在这篇博客中，我们将了解PeriodicTimer，并展示如何在实际应用中使用它。

PeriodicTimer是.ET 6中引入的一个定时器类，用于周期性触发操作。与传统的System.Threading.Timer不同，PeriodicTimer专为异步任务设计，利用async/await模式使代码更加简洁和易于维护。

1. 简化异步编程

PeriodicTimer与异步编程模式完美结合，支持async/await，使代码更易读，减少了回调地狱。

2. 减少资源消耗

PeriodicTimer在等待下一个周期时不消耗CPU资源，因为它利用了异步等待机制。

. 无需显式停止

当不再需要定时器时，只需取消关联的CancellationToken，不需要像传统定时器那样显式调用停止方法。

下面我们来看一个简单的例子，展示如何使用PeriodicTimer每隔一秒输出一条消息。

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static async Task Main(string[] args)
    {
        using PeriodicTimer timer = new PeriodicTimer(TimeSpan.FromSeconds(1));
        CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();

        Task.Run(() =>
        {
            // 5秒后取消定时器
            Thread.Sleep(5000);
            cts.Cancel();
        });

        try
        {
            while (await timer.WaitForextTickAsync(cts.Token))
            {
                Cole.WriteLine($"Tick at {}");
            }
        }
        catch (OperationCanceledException)
        {
            Cole.WriteLine("Timer was cancelled.");
        }
    }
}

在WPF中使用

在WPF应用程序中，我们可以使用PeriodicTimer来定期更新UI元素。下面是一个简单的示例，展示如何在WPF中使用PeriodicTimer来每秒更新一次文本框的内容。

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;

namespace WpfAppWithPeriodicTimer
{
    public partial class MainWindow : Window
    {
        private readonly CancellationTokenSource _cts = new();

        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();
            StartTimer();
        }

        private async void StartTimer()
        {
            using PeriodicTimer timer = new PeriodicTimer(TimeSpan.FromSeconds(1));

            try
            {
                while (await timer.WaitForextTickAsync(_cts.Token))
                {
                    // 更新UI需要在UI线程上执行
                    Dispatcher.Invoke(() =>
                    {
                        MyTextBox.Text = $"Updated at {:HH:mm:ss}";
                    });
                }
            }
            catch (OperationCanceledException)
            {
                MyTextBox.Text = "Timer was cancelled.";
            }
        }

        private void Window_Closed(object sender, EventArgs e)
        {
            // 窗口关闭时取消定时器
            _cts.Cancel();
        }
    }
}

XAML

确保你的XAML文件中有一个名为MyTextBox的TextBox控件：

<Window x:Class="WpfAppWithPeriodicTimer.MainWindow"
        xmlns=";
        xmlns:x=";
        Title="PeriodicTimer Example" Height="200" Width="400"
        Closed="Window_Closed">
    <Grid>
        <TextBox x:ame="MyTextBox" VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center" FontSize="16" IsReadOnly="True"/>
    </Grid>
</Window>

代码解析

• 更新UI：使用Dispatcher.Invoke确保UI更新在主线程上进行。
• 创建PeriodicTimer：使用TimeSpan.FromSeconds(1)创建了一个周期为1秒的定时器。
• CancellationToken：通过CancellationTokenSource控制定时器的生命周期。
• 异步等待：使用WaitForextTickAsync方法异步等待下一个周期的到来。
• 取消定时器：通过取消CancellationToken来停止定时器，而不需要显式调用停止方法。

1. 简单易用：PeriodicTimer提供了简单的API接口，易于理解和使用。
2. 异步支持：支持异步编程模型，适合现代应用程序开发。
3. 性能高效：相比传统的System.Timers.Timer，PeriodicTimer在资源管理和性能上更为高效。

1. 精度限制：PeriodicTimer的精度取决于系统调度器，可能无法满足高精度需求。
2. 单线程限制：WaitForextTickAsync方法是单线程的，如果任务执行时间超过间隔时间，可能导致任务堆积。
3. 功能有限：不支持复杂的计划任务功能，如CRO表达式。

• 后台任务：如日志记录、数据同步。
• UI刷新：定期更新界面数据。
• 网络轮询：定时检查网络连接或服务状态。