更有效的实现倒数计时器/时钟的方法?

时间:2013-08-21 19:11:11

标签: c# .net performance user-interface

我正在为老虎机比赛写一个小型计数器作为一个小家庭项目。我想实现一个倒计时器,我已经完成了以下测试:

private Thread countdownThread;
private delegate void UpdateTimer(string update);
UpdateTimer ut;
public LapCounterForm()
{
   InitializeComponent();
   //...
   ut += updateTimer;
   countdownThread = new Thread(new ThreadStart(startCountdown));
}

private void startCountdown()
{
    Process.GetCurrentProcess().ProcessorAffinity = new IntPtr(1);
    Process.GetCurrentProcess().PriorityClass = ProcessPriorityClass.High;
    Thread.CurrentThread.Priority = ThreadPriority.AboveNormal;
    System.Diagnostics.Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
    long time = 0;
    stopwatch.Start();

    while (stopwatch.ElapsedMilliseconds <= 5000)
    {
        time = 5000 - stopwatch.ElapsedMilliseconds;
        TimeSpan ts = TimeSpan.FromMilliseconds(time);
        ut(ts.Minutes.ToString().PadLeft(2, '0') + ":" + ts.Seconds.ToString().PadLeft(2, '0') + ":" + ts.Milliseconds.ToString().PadLeft(3, '0'));
    }

}

private void updateTimer(string text)
{
    if (this.InvokeRequired)
    {
        this.Invoke(new Action<String>(ut), new object[] { text });
    }
    else
    {
        lblCountdownClock.Text = text;
    }
}

当我开始我的线程时,它有效。我得到了我想要的5秒倒计时,但我可以看到我在这个过程中使用了大量的CPU(我的8线程i7 2600k的12%)。

我想我可以通过每10毫秒而不是每毫秒更新UI来减少这种负担,但除了在if(time % 10 == 0)之前使用TimeSpan之外我不知道怎么做并且更新了用户界面,但我怀疑由于while循环,这将是效率低下的。

我是否重新发明轮子?我希望我的计时器尽可能准确(至少对于老虎机的单圈时间记录,也许UI不需要经常更新)。

编辑:我尝试按照评论中的建议评论实际的字符串操作和UI更新。现在,当我启动我的线程时,我的整个UI都会挂起,直到线程退出,我仍然可以获得12%的CPU使用率。我怀疑虽然循环占用了大量的CPU时间。

更新:我选择了Kohanz发布的多媒体计时器(here)以及Daniel的回答。我根本不再使用另一个线程,我只是制作其中一个定时器对象,并有一个tick事件处理程序来计算点击开始按钮和tick事件之间的时间。我甚至可以将我的刻度的周期设置为1ms,这样我就可以看到很酷的倒计时,而且显然使用了0%的CPU :)我对此非常满意。

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

不,不要走这条路。你完全以错误的方式思考这个问题。你基本上强迫你的线程冻结没有任何好处。

基本上任何游戏都是这样运作的:你有一个更新循环,每当触发你就会做必要的东西。所以,例如,如果你想知道多少时间,你会问某种“计时器”,自发生了什么事以来已经过了多少

这是处理这个问题的更好方法:

class MyStopwatch {
    private DateTime _startTime;
    private DateTime _stopTime;

    public void start() {
        _running = true;
        _startTime = DateTime.Now;
    }

    public void stop() {
        _stopTime = DateTime.Now;
        _running = false;
    }

    public double getTimePassed() {
        if(_running) {
            return (DateTime.Now - _startTime).TotalMilliseconds;
        } else {
            return (_stopTime - _startTime).TotalMilliseconds;
        }
    }
}

答案 1 :(得分:1)

事后有点,但这显示了一种可以达到所需要的方式:

public class LapTimer : IDisposable
{
    private readonly System.Diagnostics.Stopwatch _stopWatch = new System.Diagnostics.Stopwatch();
    private readonly ConcurrentDictionary<string, List<TimeSpan>> _carLapTimes = new ConcurrentDictionary<string, List<TimeSpan>>();
    private readonly Action<TimeSpan> _countdownReportingDelegate;
    private readonly TimeSpan _countdownReportingInterval;
    private System.Threading.Timer _countDownTimer;
    private TimeSpan _countdownTo = TimeSpan.FromSeconds(5);

    public LapTimer(TimeSpan countdownReportingInterval, Action<TimeSpan> countdownReporter)
    {
        _countdownReportingInterval = countdownReportingInterval;
        _countdownReportingDelegate = countdownReporter;
    }

    public void StartRace(TimeSpan countdownTo)
    {
        _carLapTimes.Clear();
        _stopWatch.Restart();
        _countdownTo = countdownTo;
        _countDownTimer = new System.Threading.Timer(this.CountdownTimerCallback, null, _countdownReportingInterval, _countdownReportingInterval);
    }

    public void RaceComplete()
    {
        _stopWatch.Stop();
        _countDownTimer.Dispose();
        _countDownTimer = null;
    }

    public void CarCompletedLap(string carId)
    {
        var elapsed = _stopWatch.Elapsed;
        _carLapTimes.AddOrUpdate(carId, new List<TimeSpan>(new[] { elapsed }), (k, list) => { list.Add(elapsed); return list; });
    }

    public IEnumerable<TimeSpan> GetLapTimesForCar(string carId)
    {
        List<TimeSpan> lapTimes = null;
        if (_carLapTimes.TryGetValue(carId, out lapTimes))
        {
            yield return lapTimes[0];
            for (int i = 1; i < lapTimes.Count; i++)
                yield return lapTimes[i] - lapTimes[i - 1];
        }
        yield break;
    }

    private void CountdownTimerCallback(object state)
    {
        if (_countdownReportingDelegate != null)
            _countdownReportingDelegate(_countdownTo - _stopWatch.Elapsed);
    }

    public void Dispose()
    {
        if (_countDownTimer != null)
        {
            _countDownTimer.Dispose();
            _countDownTimer = null;
        }
    }
}

class Program
{
    public static void Main(params string[] args)
    {
        using (var lapTimer = new LapTimer(TimeSpan.FromMilliseconds(100), remaining => Console.WriteLine(remaining)))
        {
            lapTimer.StartRace(TimeSpan.FromSeconds(5));
            System.Threading.Thread.Sleep(2000);
            lapTimer.RaceComplete();
        }
        Console.ReadLine();
    }
}