C# Timer 导致后台线程拥堵

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8-10s
34             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.Timer
41     {
42         public Queue queue = new Queue();
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.Timer
59     {
60         public Queue queue = new Queue();
61 
62         public object lockMe = new object();
63 
64         public bool isFirst = true;
65 
66         /// 

67         /// 为保持连贯性，默认锁住两个
68         /// 
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.Timer
46     {
47         public Queue queue = new Queue();
48 
49         public object lockMe = new object();
50 
51         /// 

52         /// 为保持连贯性，默认锁住两个
53         /// 
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。。。