c# - C# の高解像度タイマー

Question

System.Timerクラスと同じように、タイマーが経過するたびにイベントを発生させる高解像度タイマーはありますか? Elapseミリ秒ごとに高解像度のタイマーが必要です。

ストップウォッチが高解像度を測定できることを説明する投稿に出くわしますが、時間を測定したくないので、1 ミリ秒の間隔を作成したいと考えています。

.NET に何かありますか、それとも独自の高解像度タイマーを作成するつもりですか?

Answer 1

私が認識している .NET フレームワークには何も組み込まれていません。Windows には、マルチメディア タイマー APIを介した高解像度タイマー イベントのメカニズムがあります。以下は、私が作成した簡単な例です。ここにも良い例がありそうです。

この API はシステム全体の設定を変更するため、システムのパフォーマンスが低下する可能性があるため、購入者は注意してください。テスト目的で、タイマーが起動する頻度を追跡して、シミュレートしようとしているデバイスとタイミングが似ていることを確認することをお勧めします。Windows はリアルタイム OS ではないため、システムの負荷によって MM タイマーが遅延し、1 ミリ秒間隔の 100 イベントではなく、100 イベントがすばやく連続して含まれる 100 ミリ秒のギャップが生じる場合があります。MM タイマーに関するいくつかの追加の読み取り。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        TestThreadingTimer();
        TestMultimediaTimer();
    }

    private static void TestMultimediaTimer()
    {
        Stopwatch s = new Stopwatch();
        using (var timer = new MultimediaTimer() { Interval = 1 })
        {
            timer.Elapsed += (o, e) => Console.WriteLine(s.ElapsedMilliseconds);
            s.Start();
            timer.Start();
            Console.ReadKey();
            timer.Stop();
        }
    }

    private static void TestThreadingTimer()
    {
        Stopwatch s = new Stopwatch();
        using (var timer = new Timer(o => Console.WriteLine(s.ElapsedMilliseconds), null, 0, 1))
        {
            s.Start();
            Console.ReadKey();
        }
    }

}

public class MultimediaTimer : IDisposable
{
    private bool disposed = false;
    private int interval, resolution;
    private UInt32 timerId; 

    // Hold the timer callback to prevent garbage collection.
    private readonly MultimediaTimerCallback Callback;

    public MultimediaTimer()
    {
        Callback = new MultimediaTimerCallback(TimerCallbackMethod);
        Resolution = 5;
        Interval = 10;
    }

    ~MultimediaTimer()
    {
        Dispose(false);
    }

    public int Interval
    {
        get
        {
            return interval;
        }
        set
        {
            CheckDisposed();

            if (value < 0)
                throw new ArgumentOutOfRangeException("value");

            interval = value;
            if (Resolution > Interval)
                Resolution = value;
        }
    }

    // Note minimum resolution is 0, meaning highest possible resolution.
    public int Resolution
    {
        get
        {
            return resolution;
        }
        set
        {
            CheckDisposed();

            if (value < 0)
                throw new ArgumentOutOfRangeException("value");

            resolution = value;
        }
    }

    public bool IsRunning
    {
        get { return timerId != 0; }
    }

    public void Start()
    {
        CheckDisposed();

        if (IsRunning)
            throw new InvalidOperationException("Timer is already running");

        // Event type = 0, one off event
        // Event type = 1, periodic event
        UInt32 userCtx = 0;
        timerId = NativeMethods.TimeSetEvent((uint)Interval, (uint)Resolution, Callback, ref userCtx, 1);
        if (timerId == 0)
        {
            int error = Marshal.GetLastWin32Error();
            throw new Win32Exception(error);
        }
    }

    public void Stop()
    {
        CheckDisposed();

        if (!IsRunning)
            throw new InvalidOperationException("Timer has not been started");

        StopInternal();
    }

    private void StopInternal()
    {
        NativeMethods.TimeKillEvent(timerId);
        timerId = 0;
    }

    public event EventHandler Elapsed;

    public void Dispose()
    {
        Dispose(true);
    }

    private void TimerCallbackMethod(uint id, uint msg, ref uint userCtx, uint rsv1, uint rsv2)
    {
        var handler = Elapsed;
        if (handler != null)
        {
            handler(this, EventArgs.Empty);
        }
    }

    private void CheckDisposed()
    {
        if (disposed)
            throw new ObjectDisposedException("MultimediaTimer");
    }

    private void Dispose(bool disposing)
    {
        if (disposed)
            return;
        
        disposed = true;
        if (IsRunning)
        {
            StopInternal();
        }
        
        if (disposing)
        {
            Elapsed = null;
            GC.SuppressFinalize(this);
        }
    }
}

internal delegate void MultimediaTimerCallback(UInt32 id, UInt32 msg, ref UInt32 userCtx, UInt32 rsv1, UInt32 rsv2);

internal static class NativeMethods
{
    [DllImport("winmm.dll", SetLastError = true, EntryPoint = "timeSetEvent")]
    internal static extern UInt32 TimeSetEvent(UInt32 msDelay, UInt32 msResolution, MultimediaTimerCallback callback, ref UInt32 userCtx, UInt32 eventType);

    [DllImport("winmm.dll", SetLastError = true, EntryPoint = "timeKillEvent")]
    internal static extern void TimeKillEvent(UInt32 uTimerId);
}