Question

对于我正在进行的项目，我需要每秒执行一些逻辑（几乎）10次。我知道非实时操作系统的限制，偶尔可以说10-20％的余量是可以的;也就是说，循环之间偶尔会有120毫秒的延迟。但是，重要的是我绝对可以保证周期性的逻辑执行，并且不会出现超出上述余量的延迟。这似乎很难在C＃中实现。

我的情况如下：在应用程序启动后的某个时间，触发一个将启动逻辑执行周期的事件。当该循环运行时，该程序还处理其他任务，如通信，日志记录等。我需要能够在Windows上使用.NET运行程序，在Linux上运行Mono。这不包括导入winmm.dll作为使用其高精度计时功能的可能性。

到目前为止我尝试了什么：

使用while循环，使用秒表计算逻辑执行后所需的剩余延迟，然后调用具有该延迟量的Thread.Sleep;这是非常不可靠的，通常导致更长的延迟，偶尔会导致很长的延迟
使用System.Threading.Timer;回调通常每隔~109 ms进行一次调用
使用System.Timers.Timer，我认为更合适，并将AutoReset设置为true; Elapsed事件每隔~109 ms就会提高一次。
使用高精度计时器，例如可以找到here或here的计时器。然而，这导致（可以预期）非常高的CPU负载，这在我的系统设计中是不合需要的。

到目前为止，最好的选择似乎是使用System.Timers.Timer类。为了纠正上面提到的109毫秒，我将间隔设置为92毫秒（这看起来非常hacky ......！）。然后，在事件处理程序中，我使用秒表计算实际经过的时间，然后根据该计算执行我的系统逻辑。

在代码中：

var timer = new System.Timers.Timer(92);
timer.Elapsed += TimerElapsed;
timer.AutoReset = true;
timer.Start();
while (true){}

处理程序：

private void TimerElapsed(object sender, ElapsedEventArgs e)
{
    var elapsed = _watch.ElapsedMilliseconds;
    _watch.Restart();
    DoWork(elapsed);
}

然而，即使采用这种方法，偶尔也会发生事件仅在超过200毫秒后被触发，达到＆gt; 500毫秒（单声道）。这意味着我错过了一个或多个逻辑执行周期，这可能是有害的。

有没有更好的方法来解决这个问题？或者这个问题是操作系统工作方式所固有的问题，并且没有更可靠的方法可以在没有高CPU负载的情况下以稳定的间隔执行重复逻辑执行吗？

Answer 1

与此同时，我能够在很大程度上解决这个问题。

首先，我对问题中引用的计时器的CPU使用情况进行了更正。 CPU使用率是由我自己的代码引起的，我使用了紧张的while循环。

我发现这一点后，我能够通过使用两个计时器来解决问题，并在运行时检查环境的类型，以决定实际使用哪个。为了检查环境，我使用：

private static readonly bool IsPosixEnvironment = Path.DirectorySeparatorChar == '/';

在Linux下通常是正确的。

现在，可以使用两个不同的计时器，例如Windows的this one和Linux的this one，如下所示：

if (IsPosixEnvironment)
{
    _linTimer = new PosixHiPrecTimer();
    _linTimer.Tick += LinTimerElapsed;
    _linTimer.Interval = _stepsize;
    _linTimer.Enabled = true;
}
else
{
    _winTimer = new WinHiPrecTimer();
    _winTimer.Elapsed += WinTimerElapsed;
    _winTimer.Interval = _stepsize;
    _winTimer.Resolution = 25;
    _winTimer.Start();
}

到目前为止，这给了我很好的结果;步长大小通常在99-101 ms范围内，间隔设置为100 ms。而且，更重要的是，对于我的目的，没有更长的间隔。

在一个较慢的系统（Raspberry Pi第一代模型B）上，我偶尔会有更长的间隔，但在得出结论之前我必须首先检查整体效率。

还有this timer，它在两个操作系统下都是开箱即用的。在测试程序中，与之前链接的测试程序相比，这个在Linux下使用Mono导致了更高的CPU负载。

C＃.NET / Mono

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