更新时间:2022-08-17 11:54:50
等待定时器(waitable timer)是在某个时间或按规定的时间间隔通知自己的内核对象。可以把它理解为一个定时发送信号的东西。
要创建一个等待定时器内核对象,可以调用函数CreateWaitableTimer。可以为该函数赋予不同的参数来指定一个定时器内核对象的属性。
该函数第一个参数是安全属性结构指针。第三个参数是要创建的定时器内核对象名称。第二个参数指明了该定时器内核对象是人工重置(TRUE)的还是自动重置(FALSE)的。该函数成功,返回句柄,失败则返回NULL。
当一个人工重置的定时器内核对象收到通知时,所有等待在该内核对象上的线程都可以被唤醒,进入就绪状态。一个自动重置的定时器内核对象收到通知时,只有一个等待在该内核对象上的线程可以被调度。
当然,也可以打开一个特定名字的定时器内核对象,呼叫OpenWaitableTimer函数:
等待定时器内核对象创建的时候的状态总是“未通知状态”。你可以呼叫SetWaitableTimer函数来设定等待定时器内核对象何时获得通知。
该函数的第1个参数hTimer是一个等待定时器内核对象的句柄。
第2个参数pDutTime和第3个参数lPeriod要联合使用,pDutTime是一个LAGRE_INTEGER结构指针,指明了第一次通知的时间,时间格式是UTC(标准时间),是一个绝对值,如果要设置一个相对值,即让等待定时器在调用SetWaitableTimer函数之后多少时间发出第一次通知,只要传递一个负数给该参数即可,但是该数值必须是100ns的倍数,即单位是100ns,下面会举例说明。
第3个参数指明了以后通知的时间间隔,以毫秒为单位,该参数为0时,表示只有第一次的通知,以后没有通知。
第4和第5这两个参数与APC(异步过程调用)有关,这里不讨论。
最后一个参数bResume支持计算机暂停和恢复,一般传递FALSE。当它为TRUE的时候,当定时器通知的时候,如果此时计算机处于暂停状态,它会使计算机脱离暂停状态,并唤醒等待在该等待定时器上的线程。如果它为FALSE,如果此时计算机处于暂停状态,那么当该定时器通知的时候,等待在该等待定时器上的线程会被唤醒,但是要等待计算机恢复运行之后才能得到CPU时间。
比如,下面代码使用等待定时器让它在2008年8月8日晚上8:00开始通知。然后每隔1天通知。
下面的代码创建了一个等待定时器,当调用SetWaitableTimer函数之后2秒会第一次通知,然后每隔1秒通知一次:
当通过SetWaitTimer函数设置了一个等待定时器的属性之后,你可以通过CancelWaitableTimer函数来取消这些设置:
当你不再需要等待定时器的时候,通过调用CloseHanble函数关闭之。
等待定时器与APC(异步过程调用)项排队:
Windows允许在等待定时器的通知的时候,那些调用SetWaitTimer函数的线程的异步过程调用(APC)进行排队。
要使用这个特性,需要在线程调用SetWaitTimer函数的时候,设置第4个参数pfnCompletionRoutine和第5的参数pvArgToCompletionRoutine。这个异步过程需要如下形式:
该函数名TimerAPCRoutine可以任意。该函数可以在等待定时器收到通知的时候,由调用SetWaitableTimer函数的线程来调用,但是该线程必须处于“待命等待”状态。也就是说你的线程因为调用以下函数的而处于等待状态中:SleepEx,WaitForSingleObjectEx,WaitForMultipleObjectEx,MsgForMultipleObjectEx,SingleObjectAndWait。如果该线程没有因为调用这些函数而进入等待状态,那么系统不会给定时器APC排队。
下面讲一下详细的APC调用的过程:当你的等待定时器通知的时候,如果你的线程处于“待命等待”状态,那么系统就调用上面具有TimerAPCRoutine异步函数的格式的函数,该异步函数的第一个参数就是你传递给SetWaitableTimer函数的第5个参数pvArgToCompletionRoutine的值。其他两个参数用于指明定时器什么时候发出通知。
下面的代码指明了使用等待定时器的正确方法:
当所有的APC项都完成,即所有的异步函数都结束之后,等待的函数才会返回(比如SleepEx函数)。所以,必须确保等待定时器再次变为已通知之前,异步函数就完成了,这样,等待定时器的APC排队速度不会比它的处理速度慢。
注意,当使用APC机制的时候,线程不能应该等待“等待定时器的句柄”,也不应该以待命等待的方式等待“等待定时的句柄”,下面的方法是错误的:
这段代码让线程2次等待一个等待定时器,一个是等待该等待定时器的句柄,还有一个是“待命等待”。当定时器变为已通知状态的时候,该等待就成功了,然后线程被唤醒,导致线程摆脱了“待命等待”状态,APC函数不会被调用。
由于等待定时器的管理和重新设定是比较麻烦的,所以一般开发者很少使用这个机制,而是使用CreateThreadpoolTimer来创建线程池的定时器来处理问题。
等待定时器的APC机制也往往被I/O完成端口所替代。
最后,把“等待定时器”和“用户界面定时器”做一下比较。
用户界面定时器是通过SetTimer函数设置的,定时器一般发送WM_TIMER消息给调用SetTimer函数的线程和窗口,因此只能有一个线程收到通知。而“人工重置”的等待定时器可以让多个线程同时收到通知。
运用等待定时器,可以让你的线程到了规定的时间就收到通知。而用户界面定时器,发送的WM_TIMER消息属于最低优先级的消息,当线程队列中没有其他消息的时候才会检索该消息,因此可能会有一点延迟。
另外,WM_TIMER消息的定时精度比较低,没有等待定时器那么高。