引言

今天同事問了我一個(gè)問題，System.Windows.Forms.Timer是前臺(tái)線程還是后臺(tái)線程，我當(dāng)時(shí)想的是它是跟著UI線程一起結(jié)束的，應(yīng)該是前臺(tái)線程吧？我確實(shí)沒有仔細(xì)研究過他們的異同，所以帶著這個(gè)疑問探究一下System.Windows.Forms.Timer。

System.Windows.Forms.Timer

機(jī)制

System.Windows.Forms.Timer 是 Windows Forms 中的一個(gè)定時(shí)器控件，它的工作原理基于 Windows 消息循環(huán)機(jī)制。這個(gè)Windows消息循環(huán)機(jī)制說簡單一點(diǎn)就是它有一個(gè)消息隊(duì)列，一個(gè)while(true) 循環(huán)結(jié)構(gòu)，一個(gè)窗口消息處理函數(shù)，消息隊(duì)列保存了在應(yīng)用程序或系統(tǒng)中發(fā)生的各種事件和消息，如鼠標(biāo)點(diǎn)擊、鍵盤輸入、窗口重繪等。循環(huán)結(jié)構(gòu)消息隊(duì)列中不斷取出消息。然后通過窗口消息處理函數(shù)分發(fā)給相應(yīng)的窗口過程進(jìn)行處理。

而 System.Windows.Forms.Timer 的事件觸發(fā)機(jī)制如下：

1.Timer 控件利用 Windows 的消息機(jī)制來觸發(fā) Tick 事件。在定時(shí)器啟動(dòng)后，它會(huì)在每個(gè) Interval 時(shí)間間隔后，將一個(gè) WM_TIMER 消息放入應(yīng)用程序的消息隊(duì)列。

2.WM_TIMER 是一個(gè)定時(shí)器消息，它是由 Windows 消息循環(huán)派發(fā)的。

3.當(dāng)應(yīng)用程序處理消息循環(huán)時(shí)，當(dāng)收到 WM_TIMER 消息，就會(huì)觸發(fā) Timer 的 Tick 事件。

源碼解析

來通過源碼看一下它的觸發(fā)機(jī)制（這里節(jié)選了部分重要函數(shù)），它的源碼還是比較簡單的，僅有300多行。我們先來看一下 System.Windows.Forms.Timer 的調(diào)用，一般是這樣使用：

我們就按照上面的步驟來剖析一下源碼：

第一步：創(chuàng)建實(shí)例

這一步并無特別，無參構(gòu)造默認(rèn)創(chuàng)建的實(shí)例默認(rèn) Interval 值為100。含參構(gòu)造創(chuàng)建時(shí)會(huì)將該實(shí)例添加到參數(shù)容器中。

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第二步：注冊(cè)Tick

System.Windows.Forms.Timer 聲明了一個(gè) onTimer 委托，注冊(cè) Tick 是將注冊(cè)的方法賦值給 onTimer 委托。

第三步：啟動(dòng)Timer

可以看到Timer的 Start 和 Stop，實(shí)際都是給 Enabled 賦值，所以我們可以著重看一下 Enabled 屬性的 Setter 方法。

第四步：TimerNativeWindow 啟動(dòng)

可以看到System.Windows.Forms.Timer 持有一個(gè) TimerNativeWindow 類型的私有變量，是由這個(gè)私有變量啟動(dòng)的Timer

第五步：TimerNativeWindow 實(shí)現(xiàn)

上一步中，可以看到當(dāng) Enable 置為 true 時(shí)，一個(gè) TimerNativeWindow 類型的私有變量調(diào)用了 StartTimer(interval) 方法，那么來看一下這個(gè) TimerNativeWindow 的實(shí)現(xiàn)。

如下圖，可以看到當(dāng) TimerNativeWindow 調(diào)用 StartTimer時(shí)，調(diào)用了 SafeNativeMethods.SetTimer 方法，傳入了當(dāng)前Timer的窗口句柄，還有加1后的 _timerID ，以及間隔 Interval。該方法的作用就是向Windows消息循環(huán)機(jī)制的消息隊(duì)列中插入一條Timer消息。

上圖中，我除了框出了StartTimer方法，還框出了 WndProc(ref Message m) 方法。這個(gè)方法就很重要了。這個(gè)就是上面所說的 Windows 消息循環(huán)機(jī)制中的窗口消息處理函數(shù)。WndProc(ref Message m) 方法就是一個(gè)用于處理窗口消息的回調(diào)函數(shù)。當(dāng)窗口接收到不同類型的消息時(shí)（例如鼠標(biāo)事件、鍵盤事件、繪圖事件等，包括Timer的觸發(fā)事件），窗口過程會(huì)被調(diào)用來處理這些消息并作出相應(yīng)的響應(yīng)。

大家可能會(huì)很好奇該方法中的兩個(gè)判斷條件是什么意思？275 和 16 分別代表什么？

實(shí)際上這個(gè)是Windows消息標(biāo)識(shí)符的十進(jìn)制值。實(shí)際上他們是在名為 WinUser.h 的c++ 頭文件中定義的。它隨SDK一起安裝到電腦上，可以通過Everything 直接找到它。

而我們要找的消息 275 和 16 就是下面這兩個(gè)

WM_TIMER ：其16進(jìn)制為0x0113，轉(zhuǎn)化為10進(jìn)制則為275。

WM_CLOSE ：其16進(jìn)制為0x0010，轉(zhuǎn)化為10進(jìn)制則為16。

這樣就可以理解WndProc(ref Message m) 方法的作用了，就是獲取到 WM_TIMER 消息時(shí)，觸發(fā) System.Windows.Forms.Timer 的 OnTick 方法。而獲取到 WM_CLOSE 消息時(shí)，則調(diào)用 StopTimer,結(jié)束定時(shí)器。

結(jié)論

通過上面的機(jī)制和源碼分析，可以得出結(jié)論，System.Windows.Forms.Timer 并不是線程，而是依賴于UIx線程，依賴于Windows消息循環(huán)機(jī)制而實(shí)現(xiàn)的定時(shí)器。所以回到開篇的問題，這個(gè)問題就有問題，System.Windows.Forms.Timer 并不是線程。

出處：duidaima.com/Group/Topic/ASP.NET/14727

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