为什么这段代码的执行速度比预期的要快？答案

【问题标题】：Why is this code executing faster than expected?为什么这段代码的执行速度比预期的要快？
【发布时间】：2009-04-03 14:49:20
【问题描述】：

我有这个代码：

    public void replay() {
        long previous = DateTime.Now.Ticks;
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            Thread.Sleep(300);
            long cur = DateTime.Now.Ticks;
            Console.WriteLine(cur - previous);
            previous = cur;
        }
    }

像这样作为单独的线程调用：

        MethodInvoker replayer = new MethodInvoker(replay);
        replayer.BeginInvoke(null, null);

但是，如果我查看输出，它的行为会很奇怪。它成对输出i。例如，它会等待一个完整的等待，然后输出i，然后也快速输出下一个i，然后再次等待。为什么会这样，我该如何纠正？

它输出这个：

如果我将睡眠时间增加到一秒以上，这不会发生。

【问题讨论】：

首先，这是发布模式还是调试模式？其次，使用计时器而不是仅仅观看控制台输出 - 不能保证控制台会立即显示内容。
你确定这不是在控制台缓冲吗？
查看输出，小于 5 % 的差异是循环执行之间的延迟......感知到的差异只是在显示中......

标签： c# .net multithreading execution

【解决方案1】：

更改代码以消除分析中的显示延迟：

public void replay() 
{        
    Thread.Sleep(5000);
    DateTime start = DateTime.Now;      
    for (int i = 0; i < 1000; i++) 
    {            
          Console.WriteLine(string.Format("Exec:{0} - {1} ms",
                i, DateTime.Now - start));
          start = DateTime.Now;
          Thread.Sleep(300);        
    }
}

查看您修改后的输出，循环延迟的方差不到 5%（300 个中的 15 毫秒）。这是正常的，因为操作系统实际将时间片分配给线程时所涉及的不确定性......（如果我没记错的话，在 Windows 操作系统中，这通常是每 20 毫秒！）

您在控制台输出中看到的较大差异几乎可以肯定是由于显示延迟。

【讨论】：

【解决方案2】：

无法复制。我想知道它是否是您机器本地的东西；缓冲，也许吧。

【讨论】：

同上。调出任务管理器并查看您的流程。我怀疑有些东西正在消耗周期。
建议 OP 将输出写入其他内容 - 也许是 Dictionary - 仔细检查
更新了问题以显示更多数据。我在四核上，大部分 CPU 都没有使用。
阅读这个问题你就知道了。问题是它睡得不均匀。
但是每个输出只有大约 300 毫秒，不是吗？

【解决方案3】：

我无法重现此内容，但您可能需要考虑使用计时器。它会更可靠。

public class Counter
{
    private readonly TimeSpan initialDelay, incrementDelay;
    private readonly int maxCount;
    private Timer timer;
    private int count;

    public Counter(TimeSpan initialDelay, TimeSpan incrementDelay, int maxCount)
    {
        this.maxCount = maxCount;
        this.initialDelay = initialDelay;
        this.incrementDelay = incrementDelay;
    }

    public void Start(Action<int> tickBehavior)
    {
        if (timer != null)
        {
            Timer temp = timer;
            timer = null;
            temp.Dispose();
        }
        timer = new Timer(() =>
            {
                tickBehavior(count++);
                if (count > maxCount) timer.Dispose();
            }, null, initialDelay, incrementDelay);
    }
}

使用它：

Counter counter = new Counter(TimeSpan.FromSeconds(5), TimeSpan.FromSeconds(.3), 1000);
counter.Start((count) => Console.WriteLine(count););

编辑

我正在使用System.Threading.Timer，但Counter 可以根据您的需要轻松修改为使用System.Timers.Timer 或System.Windows.Forms.Timer。请参阅this link for a description 了解何时使用哪些计时器。

【讨论】：

+1 那段代码是我整个星期见过的最酷的东西 :)

【解决方案4】：

您在循环中的睡眠时间只有 300 毫秒，这不是很长。您的应用程序将执行以下操作：

睡眠 5 秒
打印 0
睡眠 300 毫秒
打印 1
睡眠 300 毫秒
打印 2

等等

【讨论】：

但事实并非如此，这就是问题所在。