Timer并不简单，请大家进来讨论一下

Question

昨天看到一本书中介绍了关于WM_TIMER消息的工作原理，结合我自己的理解阐述如下：
具体如何根据硬件的时钟滴答来发送TIMER消息，我不太了解，我只是说一下WINDOWS
对它的处理，WM_TIMER在消息队列中的优先级基本是最低的，并且在一个队列中同时只能有
一个timer消息。比如说你的timer每秒钟触发一次，并且如果这个timer事件的处理超过一秒钟的话，
例如3秒，那么在这三秒内应该触发三个timer消息，但是消息队列会忽略后两个timer消息，
只保留第一个，那么最后的结果好像是你的timer三秒钟才触发一次（这里假设你的程序中没有其他事件要处理，只有一个timer事件）。
举个例子，你在窗口中放一个timer组件和一个memo组件，timer一秒触发一次，然后在timer事件中加入这段代码：
sleep（1250）；
memo1.lines.add(datetimetostr(now()));
那么你会发现memo中是按照这个规律显示时间：
2005-3-24 21:22:31
2005-3-24 21:22:32
2005-3-24 21:22:33
2005-3-24 21:22:35
2005-3-24 21:22:36
2005-3-24 21:22:37
2005-3-24 21:22:38
2005-3-24 21:22:40
2005-3-24 21:22:41
2005-3-24 21:22:42
2005-3-24 21:22:43
2005-3-24 21:22:45
2005-3-24 21:22:46
2005-3-24 21:22:47
2005-3-24 21:22:48
2005-3-24 21:22:50
2005-3-24 21:22:51
2005-3-24 21:22:52
2005-3-24 21:22:53
2005-3-24 21:22:55
注意一下后面的秒，有一定的规律，如果把时间精确到毫秒的话，那么可以看出其实是每隔
1.25秒显示一次时间。
我有一个疑问，如果你的timer事件的处理需要一定的时间，那么在段时间内，其他新加入队列的消息
就得不到及时的处理，程序看起来象死机一样，此时该怎办？？调用processmessages？？

Answer 1

但是你的TIMER是1秒一次，所以造成了这个延时显示

Answer 2

我的意思是如果你想很精确的每一秒钟执行一个事件是不可能的，timer事件并不是异步执行的

Answer 3

關于timer , WM_TIMER的,在 delphi 深度歷險面一書中,說得很清楚

Answer 4

>>如果你的timer事件的处理需要一定的时间，那么在段时间内，其他新加入队列的消息
就得不到及时的处理，程序看起来象死机一样，此时该怎办？？调用processmessages？？调用processmessages是一个办法
但是如果处理时间>3秒，我想使用TImer事件就不太好了  还是提交给另一个线程吧

Answer 5

因为sleep（1250）；的中断等级高于Timer，所以先中断1.25秒再计时，出现这样的问题是当然的。

Answer 6

你可以参考大富翁论坛
关于："时钟控件定时产生线程操作数据库，shi线程资源释放的问题"
该问题的URL是: http://www.delphibbs.com/delphibbs/dispq.asp?LID=673905
可能会有点启发。

Answer 7

〉〉我的意思是如果你想很精确的每一秒钟执行一个事件是不可能的，timer事件并不是异步执行的
为啥不sleep（5250）；？这样更容易看出问题

Answer 8

timer在消息队列中的等级是最低的，即便不用sleep，使用其他方法使该timer事件执行时间超过1秒，或者程序中处理其他的消息超过一秒，那么结果也会是1秒钟的timer不会真正的一秒触发一次。
是不是这样？？

Answer 9

还有一个问题，timer的最低分辨率是大概10毫秒，那么如果你的timer间隔是1毫秒的话，也会10毫秒触发一次，有没有其他的办法使计时器能够更加精确？？

Answer 10

最新发现，timer事件的触发间隔是完全无规律的，甚至两个timer事件的时间间隔比你定义的还要短，有
程序为证：
定义两个全局变量：    
iInterval: integer;
dtBegin: TDateTime;timer事件如下：
procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
var
  boolFlag: boolean;
  dtCur: TDateTime;
  h,m,s,ms: Word;
begin
  boolFlag := true;
  while boolFlag do
  begin
    iInterval := iInterVal + 1;
    dtCur := Now();
    DecodeTime((dtCur - dtBegin),h,m,s,ms);
    Memo1.Lines.Add(Inttostr(s*1000 + ms));
    dtBegin := dtCur;
    if iInterval mod 2 = 0 then
      Sleep(1600)
    else
      Sleep(200);
    boolFlag := false;
  end;
end;结果的规律如下：
1002
1602
401
1602
401
1602
400
1603
400
1603
400
1603
400
1602
401
1602
401
1602
401
1602
401
1602这表明我定义1秒触发一次的timer，由于我的timer事件执行时间过长，导致两个timer事件之间间隔
小于1秒

Answer 11

>>timer在消息队列中的等级是最低的，即便不用sleep，使用其他方法使该timer事件执行时间超过1秒，或者程序中处理其他的消息超过一秒，那么结果也会是1秒钟的timer不会真正的一秒触发一次。
是不是这样？？
---肯定的啊>>有没有其他的办法使计时器能够更加精确？？
---多媒体计时器>>timer事件的触发间隔是完全无规律的甚至两个timer事件的时间间隔比你定义的还要短
---错！
procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
...
begin
  boolFlag := true;
  while boolFlag do
  begin
...
    if iInterval mod 2 = 0 then
      Sleep(1600)//你sleep了,所以你得程序不会处理（响应）任何消息了~~~
     //但是系统还是按时给你发送了一个timer消息，可是你在睡觉，不响应它，
    //当你醒过来处理这个消息的时候，时间已经过去了
     //1600-1000=600ms，所以这次的间隔是1600ms;
    else
      Sleep(200);//你又sleep了，但是系统按时给你发送了一个timer消息，这次的是在你醒来200ms后    //后接到的，所以sleep的200ms+200ms=400ms....一切都是很有规律的啊！！！~
    boolFlag := false;
  end;
end;

Answer 12

Timer是不准时的！
想可靠就用多媒体定时器
我在FAQ中提过的，http://community.csdn.net/Expert/FAQ/FAQ_Index.asp?id=200249http://lysoft.7u7.net

Answer 13

TTimer　精确度在 50 - 49 ms 之间　Windows2K 比 Win98 稍准一点你要实现小于50ms的计时用TTimer是不可能实现滴 楼上多提到的多嫖体定时器应用procedure TimeCallBack(uTimerID, uMessage: UINT;dwUser, dw1, dw2: DWORD); stdcall;    //计时器回调函数
procedure TimeCallBack(uTimerID, uMessage: UINT;dwUser, dw1, dw2: DWORD);
begin
  PostMessage(dwUser,CM_MARQUEE,dwUser,uTimerID);
end;procedure TSupperLED.SetHPTimer;
var
  pTP: PTimeCaps;
begin
    if FTimeID <> 0 then DeleteHPTimer;    GetMem(pTP,SizeOf(TTimeCaps));
    try
      timeGetDevCaps(pTP,SizeOf(TTimeCaps));        //取当前系统最高计时精度能力
      timeBeginPeriod(pTP^.wPeriodMin);             //设置计时精度为最佳
    finally
      FreeMem(pTP,SizeOf(TTimeCaps));
    end;
    {传入接收消息窗口句柄备用}
    FTimeID := timeSetEvent(1000 - FSpeed,1,@TimeCallBack,FWindowHandle,TIME_PERIODIC)  //设置高精度计时器
end;

Answer 14

flyinwuhan(制怒·三思而后行)  :
我的理解是windows会按照您设定的时间间隔准时的给你发送timer消息，但是如果您的程序处理其他的消息过长，期间windows给你的消息队列发送了数个timer消息，但是队列只保留一个，而忽略其他的。
结果造成两个timer事件的处理间隔不到一秒，也就是说timer是准时的，但是处理事件并不准时。
是这样吧？

Answer 15

>>也就是说timer是准时的，但是处理事件并不准时。
YES

Answer 16

或者说，timer是不是准时的，跟你的程序没有关系，而是取决于系统，如果系统正处理繁忙的任务，就会导致timer不准时。注意，是系统处理繁忙的任务造成timer不准时，而不是你的程序处理繁忙的任务造成timer不准时>>比如说你的timer每秒钟触发一次，并且如果这个timer事件的处理超过一秒钟的话，
例如3秒，那么在这三秒内应该触发三个timer消息，但是消息队列会忽略后两个timer消息，
只保留第一个，那么最后的结果好像是你的timer三秒钟才触发一次这话又是错的，你的程序不会忽略消息队列后两个timer消息，并且两个timer消息是在你的程序的消息队列中的。有些人瞎说误人子弟需要自己做实验才行

Answer 17

我的 主程序都terminate了，但timer里的语句还要执行，导致错误。
timer事件里需要做的事比较多，耗时长，怎么办？

Answer 18

flyinwuhan(制怒·三思而后行)   >>比如说你的timer每秒钟触发一次，并且如果这个timer事件的处理超过一秒钟的话，  
    例如3秒，那么在这三秒内应该触发三个timer消息，但是消息队列会忽略后两个timer消息，
    只保留第一个，那么最后的结果好像是你的timer三秒钟才触发一次    这话又是错的，你的程序不会忽略消息队列后两个timer消息，并且两个timer消息是在你的程序的
    消息队列中的  千真万确，消息队列中在任何时候只保留一个wm_timer消息（当然，如果你定义了两个timer，那就保留两个wm_timer消息。不然的话，按照你的说法，消息处理是异步的了，那么就会存在这种情况：
由于你程序或系统的繁忙，积攒了几十个timer消息，如果突然系统闲下来，那你这几十个timer就一个挨着一个触发timer事件，这样的话，timer岂不是不准时的太夸张了。

Answer 19

注：…………然的话，按照你的说法，消息处理是异步的了，那么就会存在这种情况：
由于你程序或系统的繁忙，积攒了几十个timer消息，如果突然系统…………应该是：“timer消息处理是异步的了”

Answer 20

niutuoshaozhe(牛拖少这) ：
不管您是正常结束程序，还是调用application.terminate结束程序，结果都是在消息队列中放
个wm_quit消息，使fterminate属性为真，导致退出消息循环，结束程序。
但是消息循环只有在处理完timer事件之后，才能取到wm_quit消息，应该不会出现程序退出，timer还没有处理完的情况，除非你的程序有好几个消息循环。

Answer 21

>>千真万确，消息队列中在任何时候只保留一个wm_timer消息...不然的话，按照你的说法，消息处理是异步的了，那么就会存在这种情况：由于你程序或系统的繁忙，积攒了几十个timer消息，如果突然系统闲下来，那你这几十个timer就一个挨着一个触发timer事件，这样的话，timer岂不是不准时的太夸张了你可以试验一下：
var
  Form1: TForm1;
  i : integer;
implementation{$R *.dfm}procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
  i:=0;
end;procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
begin
  if i=0 then
    sleep(3000);//休息3秒  if i>3 then
  begin
    timer1.enabled:=false;
    exit;
  end;
  inc(i);
  listbox1.items.add('xxx');//你的程序会停止3秒后突然连续触发3个timer事件！！
end;

Answer 22

呵呵，我的实验有问题。没有深入分析啊~~~~~~~~~~~~
看来“消息队列中在任何时候只保留一个wm_timer消息”这句话是对的^_^

Answer 23

Delphi中三种延时方法及其定时精度分析     选择自 listenwind 的 Blog  
关键字   Delphi中三种延时方法及其定时精度分析 
出处    
 
 　　在Delphi中，通常可以用以下三种方法来实现程序的延时，即TTtimer控件，Sleep函数，GetTickCount函数。但是其精度是各不相同的。一、三种方法的简单介绍1）TTtimer控件　　TTtimer控件的实质是调用Windows API定时函数SetTimer和KillTimer来实现的，并简化了对WM_TIMER 消息的处理过程。通过设置OnTimer事件和Interval属性，我们可以很方便的产生一些简单的定时事件。2）Sleep函数　　Sleep函数用来使程序的执行延时给定的时间值。Sleep的调用形式为Sleep(milliseconds)，暂停当前的进程milliseconds毫秒。Sleep的实现方法其实也是调用Windows API的Sleep函数。例如：sleep(1000);        //延迟1000毫秒Sleep会引起程序停滞，如果你延迟的时间较长的话，你的程序将不能够响应延时期间的发生的其他消息，所以程序看起来好像暂时死机。3）GetTickCount函数　　在主程序中延时，为了达到延时和响应消息这两个目的，GetTickCount()构成的循环就是一种广为流传的方法。例如：procedure Delay(MSecs: Longint);
//延时函数，MSecs单位为毫秒(千分之1秒)
var
  FirstTickCount, Now: Longint;
begin
  FirstTickCount := GetTickCount();
  repeat
    Application.ProcessMessages;
    Now := GetTickCount();
  until (Now - FirstTickCount >= MSecs) or (Now < FirstTickCount);
end;二、高精度的微妙级性能计数器（high-resolution performance counter）介绍　　为了比较以上方法的精度，首先需要找到一个参考的定时器。在这里，我提供了两个参考的定时器。一是用单片机每隔1.024ms产生一个实时中断RTI，作为计数器；二是选用了一个高精度的微妙级性能计数器（参见： http://msdn.microsoft.com/msdnmag/issues/04/03/HighResolutionTimer/default.aspx ，或者 http://community.csdn.net/Expert/FAQ/FAQ_Index.asp?id=200249 
）1）计数器的Delphi源代码{  
A  high-precision  counter/timer.  Retrieves  time  differences  
                               downto  microsec.  
Quick  Reference:  
                               THPCounter  inherits  from  TComponent.  
 
                               Key-Methods:  
                                   Start:        Starts  the  counter.  Place  this  call  just  before  the  
                                                       code  you  want  to  measure.  
 
                                   Read:          Reads  the  counter  as  a  string.  Place  this  call  just  
                                                       after  the  code  you  want  to  measure.  
 
                                   ReadInt:    Reads  the  counter  as  an  Int64.  Place  this  call  just  
                                                       after  the  code  you  want  to  measure.  
--------------------------------------------------------------------------------  
}  
unit  HPCounter;  
 
interface  
 
uses  
   SysUtils,  WinTypes,  WinProcs,  Messages,  Classes,  Graphics,  Controls,  
   Forms,  Dialogs,  StdCtrls,  ExtCtrls;  
 
type  
   TInt64  =  TLargeInteger;  
   THPCounter  =  class(TComponent)  
private  
   Frequency:  TLargeInteger;  
   lpPerformanceCount1:  TLargeInteger;  
   lpPerformanceCount2:  TLargeInteger;  
   fAbout:  string;  
   procedure  SetAbout(Value:  string);  
   {  Private  declarations  }  
public  
   constructor  Create(AOwner:  TComponent);  override;  
   destructor  Destroy;  override;  
   procedure  Start;  
   function  Read:  string;  
   function  ReadInt:  TLargeInteger;  
   {  Private  declarations  }  
published  
   property  About:  string  read  fAbout  write  SetAbout;  
   {  Published  declarations  }  
end;  
 
 
procedure  Register;  
 
implementation  
 
procedure  Register;  
begin  
   RegisterComponents('MAs  Prod.',  [THPCounter]);  
end;  
 
constructor  THPCounter.Create(AOwner:  TComponent);  
begin  
   inherited  Create(AOwner);  
   fAbout:=  'Version  1.1,  2000&reg;  Mats  Asplund,  EMail:  [email protected],  Site:  http://go.to/masdp';  
end;  
 
destructor  THPCounter.Destroy;  
begin  
   inherited  Destroy;  
end;  
 
function  THPCounter.Read:  string;  
begin  
   QueryPerformanceCounter(TInt64((@lpPerformanceCount2)^));  
   QueryPerformanceFrequency(TInt64((@Frequency)^));  
   Result:=IntToStr(Round(1000000  *  (lpPerformanceCount2  -  
                                             lpPerformanceCount1)  /  Frequency));  
end;  
 
function  THPCounter.ReadInt:  TLargeInteger;  
begin  
   QueryPerformanceCounter(TInt64((@lpPerformanceCount2)^));  
   QueryPerformanceFrequency(TInt64((@Frequency)^));  
   Result:=Round(1000000  *  (lpPerformanceCount2  -  
                                             lpPerformanceCount1)  /  Frequency);  
end;  
 
procedure  THPCounter.SetAbout(Value:  string);  
begin  
   Exit;  
end;  
 
procedure  THPCounter.Start;  
begin  
   QueryPerformanceCounter(TInt64((@lpPerformanceCount1)^));  
end;  
 
end.  2）使用方法：  
unit  Unit1;  
 
interface  
 
uses  
   Windows,  Messages,  SysUtils,  Classes,  Graphics,  Controls,  Forms,  Dialogs,  
   HPCounter,  StdCtrls;  
 
type  
   TForm1  =  class(TForm)  
       Button1:  TButton;  
       Edit1:  TEdit;  
       Label1:  TLabel;  
       Label2:  TLabel;  
       procedure  Button1Click(Sender:  TObject);  
   private  
       {  Private  declarations  }  
   public  
       {  Public  declarations  }  
   end;  
 
var  
   Form1:  TForm1;  
 
implementation  
 
{$R  *.DFM}  
 
procedure  TForm1.Button1Click(Sender:  TObject);  
begin  
   Edit1.Text:=  '';  
   Application.ProcessMessages;  
   with  THPCounter.Create(Self)  do  
       begin  
           Start;  
           //  Place  code  to  measure  here  
           Sleep(1000);  
           //  Place  code  to  measure  here  
           Edit1.Text:=Read;  
           Free;  
       end;  
end;  
 
end. 二、三种方法的精度比较　　为了比较，采用以上3种方法，分别设置延时时间为1ms、2ms、5ms、10ms、20ms、50ms、100ms、200ms、500ms、1000ms，循环次数为5次，得到实际的延时时间。1）TTtimer控件                       实际延时时间（ms）
1ms： 8.012   21.551  6.875   21.647  9.809 
2ms： 9.957   20.675  14.671  11.903  20.551 
5ms： 9.952   20.605  9.924   20.705  12.682 
10ms：14.852  9.96    21.547  9.82    20.634 
20ms：27.512  34.291  26.427  31.244  30.398 
50ms：61.196  61.307  64.027  62.048  63.059 
100ms：102.495 108.408 112.318 110.322 102.531 
200ms：193.955 202.135 207.016 205.082 202.194 
500ms：496.659 500.534 503.398 495.551 500.394 
1000ms：999.699 1003.576 993.698 1004.443 995.625 2）Sleep函数1ms： 1.895   1.895   1.896   1.897   1.898 
2ms： 2.868   2.874   2.852   2.872   2.869 
5ms： 5.8     5.797   5.79    5.79    5.791 
10ms：10.675  10.683  10.611  10.669  10.67 
20ms：20.404  20.434  20.447  20.477  20.368 
50ms：50.67   50.691  50.69   50.682  50.671
100ms：100.515 100.469 100.484 100.481 100.484 
200ms：200.101 200.126 199.892 200.066 200.108 
500ms：499.961 499.961 499.958 499.961 499.96 
1000ms：1000.034 1000.04 1000.03 1000.018 1000.0293）GetTickCount函数1ms： 15.54   15.596  15.527  15.566  15.838 
2ms： 15.561  15.563  15.603  15.477  15.571 
5ms： 15.519  15.549  15.569  15.666  15.394 
10ms：15.558  15.561  15.522  15.568  15.518 
20ms：31.186  31.137  31.17   31.17   31.19 
50ms：62.445  62.4    63.893  60.88   62.404 
100ms：109.276 109.298 109.273 109.28  109.28 
200ms：203.027 203.084 203.021 203.027 203.046 
500ms：499.959 499.961 499.963 499.967 499.965 
1000ms：1000.023 1000.022 1000.026 1000.029 1000.021 
　　可见，相对而言，Sleep的精度最高，尤其是在10ms以内的延时，只有sleep函数才能够做到。TTimer控件的定时精度最差，而且稳定性不好，波动很大。GetTickCount函数所能实现的最短延时为15ms左右，稳定性相对TTimer要好一些。