【转】最近用Timer踩了一个坑,分享一下避免别人继续踩

2018-01-12 11:54:14来源:cnblogs.com作者:RYouhoo人点击

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【转】最近用Timer踩了一个坑,分享一下避免别人继续踩

  最近做一个小项目,项目中有一个定时服务,需要向对方定时发送数据,时间间隔是1.5s,然后就想到了用C#的Timer类,我们知道Timer

确实非常好用,因为里面有非常人性化的start和stop功能,在Timer里面还有一个Interval,就是用来设置时间间隔,然后时间间隔到了就会触

发Elapsed事件,我们只需要把callback函数注册到这个事件就可以了,如果Interval到了就会触发Elapsed,貌似一切看起来很顺其自然,但是

有一点一定要注意,callback函数本身执行也是需要时间的,也许这个时间是1s,2s或者更长时间,而timer类却不管这些,它只顾1.5s触发一下

Elapsed,这就导致了我的callback可能还没有执行完,下一个callback又开始执行了,也就导致了没有达到我预期的1.5s的效果,并且还出现了

一个非常严重的问题,那就是线程激增,非常恐怖。

   下面举个例子,为了简化一下,我就定义一个task任务,当然项目中是多个task任务一起跑的。

一:问题产生

   为了具有更高的灵活性,我定义了一个CustomTimer类继承自Timer,然后里面可以放些Task要跑的数据,这里就定义一个Queue。

 1 namespace Sample 2 { 3     class Program 4     { 5         static void Main(string[] args) 6         { 7             TimerCustom timer = new TimerCustom(); 8  9             timer.Interval = 1500;10 11             timer.Elapsed += (obj, evt) =>12             {13                 TimerCustom singleTimer = obj as TimerCustom;14 15                 if (singleTimer != null)16                 {17                     if (singleTimer.queue.Count != 0)18                     {19                         var item = singleTimer.queue.Dequeue();20 21                         Send(item);22                     }23                 }24             };25 26             timer.Start();27 28             Console.Read();29         }30 31         static void Send(int obj)32         {33             //随机暂定8-10s34             Thread.Sleep(new Random().Next(8000, 10000));35 36             Console.WriteLine("当前时间:{0},定时数据发送成功!", DateTime.Now);37         }38     }39 40     class TimerCustom : System.Timers.Timer41     {42         public Queue<int> queue = new Queue<int>();43 44         public TimerCustom()45         {46             for (int i = 0; i < short.MaxValue; i++)47             {48                 queue.Enqueue(i);49             }50         }51     }52 }

二:解决方法

1.  从上图看,在一个任务的情况下就已经有14个线程了,并且在21s的时候有两个线程同时执行了,我的第一反应就是想怎么把后续执行callback的

线程踢出去,也就是保证当前仅让两个线程在用callback,一个在执行,一个在等待执行,如果第一个线程的callback没有执行完,后续如果来了第三

个线程的话,我就把这第三个线程直接踢出去,直到第一个callback执行完后,才允许第三个线程进来并等待执行callback,然后曾今的第二个线程开

始执行callback,后续的就以此类推。。。

然后我就想到了用lock机制,在customTimer中增加lockMe,lockNum,isFirst字段,用lockMe来锁住,用lockNum来踢当前多余的要执行callback

的线程,用isFirst来判断是不是第一次执行该callback,后续callback的线程必须先等待1.5s再执行。

 1 namespace Sample 2 { 3     class Program 4     { 5         static void Main(string[] args) 6         { 7             TimerCustom timer = new TimerCustom(); 8  9             timer.Interval = 1500;10 11             timer.Elapsed += (obj, evt) =>12             {13                 TimerCustom singleTimer = obj as TimerCustom;14 15                 if (singleTimer != null)16                 {17                     //如果当前等待线程>2,就踢掉该线程18                     if (Interlocked.Read(ref singleTimer.lockNum) > 2)19                         return;20 21                     Interlocked.Increment(ref singleTimer.lockNum);22 23                     //这里的lock只能存在一个线程等待24                     lock (singleTimer.lockMe)25                     {26                         if (!singleTimer.isFirst)27                         {28                             Thread.Sleep((int)singleTimer.Interval);29                         }30 31                         singleTimer.isFirst = false;32 33                         if (singleTimer.queue.Count != 0)34                         {35                             var item = singleTimer.queue.Dequeue();36 37                             Send(item);38 39                             Interlocked.Decrement(ref singleTimer.lockNum);40                         }41                     }42                 }43             };44 45             timer.Start();46 47             Console.Read();48         }49 50         static void Send(int obj)51         {52             Thread.Sleep(new Random().Next(8000, 10000));53 54             Console.WriteLine("当前时间:{0},邮件发送成功!", DateTime.Now);55         }56     }57 58     class TimerCustom : System.Timers.Timer59     {60         public Queue<int> queue = new Queue<int>();61 62         public object lockMe = new object();63 64         public bool isFirst = true;65 66         /// <summary>67         /// 为保持连贯性,默认锁住两个68         /// </summary>69         public long lockNum = 0;70 71         public TimerCustom()72         {73             for (int i = 0; i < short.MaxValue; i++)74             {75                 queue.Enqueue(i);76             }77         }78     }79 }

从图中可以看到,已经没有同一秒出现重复任务的发送情况了,并且线程也给压制下去了,乍一看效果不是很明显,不过这是在一个任务的情况

下的场景,任务越多就越明显了,所以这个就达到我要的效果。

2. 从上面的解决方案来看,其实我们的思维已经被问题约束住了,当时我也是这样,毕竟坑出来了,就必须来填坑,既然在callback中出现线程

  蜂拥的情况,我当然要想办法管制了,其实这也没什么错,等问题解决了再回头考虑下时,我们会发现文章开头说的Timer类有强大的Stop和

   Start功能,所以。。。。这个时候思维就跳出来了,何不在callback执行的时候把Timer关掉,执行完callback后再把Timer开启,这样不就

   可以解决问题吗?好吧,说干就干。

 1 namespace Sample 2 { 3     class Program 4     { 5         static void Main(string[] args) 6         { 7             TimerCustom timer = new TimerCustom(); 8  9             timer.Interval = 1500;10 11             timer.Elapsed += (obj, evt) =>12             {13                 TimerCustom singleTimer = obj as TimerCustom;14 15                 //先停掉16                 singleTimer.Stop();17 18                 if (singleTimer != null)19                 {20                     if (singleTimer.queue.Count != 0)21                     {22                         var item = singleTimer.queue.Dequeue();23 24                         Send(item);25 26                         //发送完成之后再开启27                         singleTimer.Start();28                     }29                 }30             };31 32             timer.Start();33 34             Console.Read();35         }36 37         static void Send(int obj)38         {39             Thread.Sleep(new Random().Next(8000, 10000));40 41             Console.WriteLine("当前时间:{0},邮件发送成功!", DateTime.Now);42         }43     }44 45     class TimerCustom : System.Timers.Timer46     {47         public Queue<int> queue = new Queue<int>();48 49         public object lockMe = new object();50 51         /// <summary>52         /// 为保持连贯性,默认锁住两个53         /// </summary>54         public long lockNum = 0;55 56         public TimerCustom()57         {58             for (int i = 0; i < short.MaxValue; i++)59             {60                 queue.Enqueue(i);61             }62         }63     }64 }

从图中可以看到,问题同样得到解决,而且更简单,精妙。


最后总结一下:解决问题的思维很重要,但是如果跳出思维站到更高的抽象层次上考虑问题貌似也很难得。。。

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