c# 微秒级定时器，高精度定时器

整个代码，封装成类

using System;
using System.Runtime.InteropServices;namespace winTest
{/// <summary>/// 基于系统性能计数器的定时器，计数单位是1微秒=1/1000毫秒/// 注意：该定时器会独占一个CPU核心，尝试定时器与主程序运行在同一核心将导致程序失去响应/// </summary>public class MTimer{/// <summary>/// 获取当前系统性能计数/// </summary>/// <param name="lpPerformanceCount"></param>/// <returns></returns>[DllImport("Kernel32.dll")]private static extern bool QueryPerformanceCounter(out long lpPerformanceCount);/// <summary>/// 获取当前系统性能频率/// </summary>/// <param name="lpFrequency"></param>/// <returns></returns>[DllImport("Kernel32.dll")]private static extern bool QueryPerformanceFrequency(out long lpFrequency);/// <summary>/// 指定某一特定线程运行在指定的CPU核心/// </summary>/// <param name="hThread"></param>/// <param name="dwThreadAffinityMask"></param>/// <returns></returns>[DllImport("kernel32.dll")]static extern UIntPtr SetThreadAffinityMask(IntPtr hThread, UIntPtr dwThreadAffinityMask);/// <summary>/// 获取当前线程的Handler/// </summary>/// <returns></returns>[DllImport("kernel32.dll")]static extern IntPtr GetCurrentThread();/// <summary>/// 是否销毁定时器/// </summary>private bool _Dispose = false;/// <summary>/// 是否正在运行定时器/// </summary>private bool _BRunTimer = false;/// <summary>/// 首次启动延时（微秒）/// </summary>private uint _Delay = 0;/// <summary>/// 定时器周期（微秒）/// </summary>private long _Period = 10;/// <summary>/// 定时器运行时独占的CPU核心索引序号/// </summary>private byte _CpuIndex = 0;/// <summary>/// 系统性能计数频率（每秒）/// </summary>private long _Freq = 0;/// <summary>/// 系统性能计数频率（每微秒）/// </summary>private long _Freqmms = 0;/// <summary>/// 回调函数定义/// </summary>private OnTickHandle Tick;/// <summary>/// 根据CPU的索引序号获取CPU的标识序号/// </summary>/// <param name="idx"></param>/// <returns></returns>private ulong GetCpuID(int idx){ulong cpuid = 0;if (idx < 0 || idx >= System.Environment.ProcessorCount){idx = 0;}cpuid |= 1UL << idx;return cpuid;}/// <summary>/// 定时器构造函数/// </summary>/// <param name="delay">首次启动定时器延时时间（微秒）</param>/// <param name="period">定时器触发的周期（微秒）</param>/// <param name="cpuIndex">指定定时器线程独占的CPU核心索引，必须>0，不允许为定时器分配0#CPU</param>/// <param name="tick">定时器触发时的回调函数</param>public MTimer(uint delay, uint period, byte cpuIndex, OnTickHandle tick){Tick = tick;_Delay = delay;_Period = period;_CpuIndex = cpuIndex;long freq = 0;QueryPerformanceFrequency(out freq);if (freq > 0){_Freq = freq;_Freqmms = freq / 1000000;//每微秒性能计数器跳跃次数}else{throw new Exception("初始化定时器失败");}if (_CpuIndex == 0){throw new Exception("定时器不允许被分配到0#CPU");}if (_CpuIndex >= System.Environment.ProcessorCount){throw new Exception("为定时器分配了超出索引的CPU");}}private System.Threading.Thread _threadRumTimer;/// <summary>/// 开启定时器/// </summary>public void Open(){if (Tick != null){_threadRumTimer = new System.Threading.Thread(new System.Threading.ThreadStart(RunTimer));_threadRumTimer.Start();}}/// <summary>/// 运行定时器/// </summary>private void RunTimer(){UIntPtr up = UIntPtr.Zero;if (_CpuIndex != 0)up = SetThreadAffinityMask(GetCurrentThread(), new UIntPtr(GetCpuID(_CpuIndex)));if (up == UIntPtr.Zero){throw new Exception("为定时器分配CPU核心时失败");}long q1, q2;QueryPerformanceCounter(out q1);QueryPerformanceCounter(out q2);if (_Delay > 0){while (q2 < q1 + _Delay * _Freqmms){QueryPerformanceCounter(out q2);}}QueryPerformanceCounter(out q1);QueryPerformanceCounter(out q2);while (!_Dispose){_BRunTimer = true;QueryPerformanceCounter(out q2);if (q2 > q1 + _Freqmms * _Period){//***********回调***********//if (!_Dispose)Tick(this, (q2 - q1) / (_Freqmms * _Period), (q2 - q1) / _Freqmms);q1 = q2;//System.Windows.Forms.Application.DoEvents();//会导致线程等待windows消息循环，时间损失15ms以上}_BRunTimer = false;}}/// <summary>/// 销毁当前定时器所占用的资源/// </summary>public void Dispose(){_Dispose = true;while (_BRunTimer)System.Windows.Forms.Application.DoEvents();//在工作未完成之前，允许处理消息队列，防止调用者挂起if (_threadRumTimer != null)_threadRumTimer.Abort();}/// <summary>/// 定时器事件的委托定义/// </summary>/// <param name="sender">事件的发起者，即定时器对象</param>/// <param name="JumpPeriod">上次调用和本次调用跳跃的周期数</param>/// <param name="interval">上次调用和本次调用之间的间隔时间（微秒）</param>public delegate void OnTickHandle(object sender, long JumpPeriod, long interval);}
}

下面是测试代码

     MTimer m;private void fun(object sender, long JumpPeriod, long interval){Console.WriteLine(DateTime.Now.Millisecond);}private void OnOpen(object sender, EventArgs e){m = new MTimer(100, 500, 1, fun);m.Open();}private void OnClose(object sender, EventArgs e){m.Dispose();}

实现的效果是一秒输出当前毫秒数2000次。

写在最后，些方法要求电脑cpu核心数量大于1

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实现的效果是一秒输出当前毫秒数2000次。

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