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解读---System.Windows.Forms.Timer是前台线程吗?

转载 作者：我是一只小鸟 更新时间：2023-08-04 14:32:01 40 4
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引言

今天同事问了我一个问题， System.Windows.Forms.Timer 是前台线程还是后台线程，我当时想的是它是跟着UI线程一起结束的，应该是前台线程吧?

我确实没有仔细研究过他们的异同，所以带着这个疑问探究一下 System.Windows.Forms.Timer .

System.Windows.Forms.Timer

机制

System.Windows.Forms.Timer 是 Windows Forms 中的一个定时器控件，它的工作原理基于 Windows 消息循环机制.

这个Windows消息循环机制说简单一点就是它有一个 消息队列 ，一个 while(true) 循环结构 ，一个 窗口消息处理函数 ，消息队列保存了在应用程序或系统中发生的各种事件和消息，如鼠标点击、键盘输入、窗口重绘等。循环结构消息队列中不断取出消息。然后通过窗口消息处理函数分发给相应的窗口过程进行处理.

而 System.Windows.Forms.Timer 的事件触发机制如下:

  • Timer 控件利用 Windows 的消息机制来触发 Tick 事件。在定时器启动后，它会在每个 Interval 时间间隔后，将一个 WM_TIMER 消息放入应用程序的消息队列。
  • WM_TIMER 是一个定时器消息，它是由 Windows 消息循环派发的。
  • 当应用程序处理消息循环时，当收到 WM_TIMER 消息，就会触发 Timer 的 Tick 事件。

源码解析

来通过源码看一下它的触发机制（这里节选了部分重要函数），它的源码还是比较简单的，仅有300多行。我们先来看一下 System.Windows.Forms.Timer 的调用，一般是这样使用:

                        
                          using System.Windows.Forms;

// 创建一个 Timer 实例
Timer timer = new Timer();
// 设置触发间隔时间（以毫秒为单位）
timer.Interval = 1000; // 1000 毫秒 = 1 秒
// 绑定 Tick 事件处理程序
timer.Tick += Timer_Tick;
// 启动 Timer
timer.Start();

// Tick 事件处理程序
private void Timer_Tick(object sender, EventArgs e)
{
    // 定时触发的操作
}

我们就按照上面的步骤来剖析一下源码:

第一步：创建实例 。

这一步并无特别，无参构造默认创建的实例默认 Interval 值为100。含参构造创建时会将该实例添加到参数容器中.

image.png

第二步：注册Tick 。

System.Windows.Forms.Timer 声明了一个 onTimer 委托，注册 Tick 是将注册的方法赋值给 onTimer 委托.

image.png

第三步：启动Timer 。

可以看到Timer的 Start() 和 Stop() ，实际都是给 Enabled 赋值，所以我们可以着重看一下 Enabled 属性的 Setter 方法.

image.png

第四步：TimerNativeWindow 启动 。

可以看到 System.Windows.Forms.Timer 持有一个 TimerNativeWindow 类型的私有变量，是由这个私有变量启动的Timer. 。

第五步：TimerNativeWindow 实现 。

上一步中，可以看到当 Enable 置为 true 时，一个 TimerNativeWindow 类型的私有变量调用了 StartTimer(interval) 方法，那么来看一下这个 TimerNativeWindow 的实现.

如下图，可以看到当 TimerNativeWindow 调用 StartTimer() 时，调用了 SafeNativeMethods.SetTimer 方法，传入了当前Timer的窗口句柄，还有加1后的 _timerID ，以及间隔 Interval .

该方法的作用就是向Windows消息循环机制的消息队列中插入一条Timer消息.

image.png

上图中，我除了框出了 StartTimer() 方法，还框出了 WndProc(ref Message m) 方法。这个方法就很重要了。这个就是上面所说的 Windows 消息循环机制中的 窗口消息处理函数 .

WndProc(ref Message m) 方法就是一个用于处理窗口消息的回调函数。当窗口接收到不同类型的消息时（例如鼠标事件、键盘事件、绘图事件等，包括Timer的触发事件），窗口过程会被调用来处理这些消息并作出相应的响应.

大家可能会很好奇该方法中的两个判断条件是什么意思？275 和 16 分别代表什么?

实际上这个是Windows消息标识符的十进制值。实际上他们是在名为 WinUser.h 的c++ 头文件中定义的。它随SDK一起安装到电脑上，可以通过Everything 直接找到它.

image.png

而我们要找的消息 275 和 16 就是下面这两个 。

  • WM_TIMER ：其16进制为0x0113，转化为10进制则为275。
  • WM_CLOSE ：其16进制为0x0010，转化为10进制则为16。

image.png

这样就可以理解 WndProc(ref Message m) 方法的作用了，就是获取到 WM_TIMER 消息时，触发 System.Windows.Forms.Timer 的 OnTick 方法。而获取到 WM_CLOSE 消息时，则调用 StopTimer() ,结束定时器.

结论

通过上面的机制和源码分析，可以得出结论， System.Windows.Forms.Timer 并不是线程，而是依赖于UIx线程，依赖于Windows消息循环机制而实现的定时器.

所以回到开篇的问题，这个问题本身就有问题， System.Windows.Forms.Timer 并不是线程.

最后此篇关于解读---System.Windows.Forms.Timer是前台线程吗?的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于解读---System.Windows.Forms.Timer是前台线程吗?的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章，希望大家以后支持我的博客！ 。

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