c# System.Threading.Timer 和 System.Timers.Timer 的区别和线程安全

发布日期： 2026-01-21 阅读量： 作者： 月夜之吻

System.Threading.Timer首次回调立即执行，System.Timers.Timer首次触发需等待Interval；两者均使用线程池且不保证线程安全，回调并发执行可能引发竞态；UI更新须显式切换主线程，Dispose()为唯一可靠释放方式。

System.Threading.
Timer 和 System.Timers.Timer 的触发时机与线程模型差异

两者都用线程池线程执行回调，但触发逻辑根本不同：System.Threading.Timer 默认「立即执行首次回调（可设 dueTime = 0）」，之后按 period 间隔重复；而 System.Timers.Timer 总是「先等一个 Interval 才触发第一次 Elapsed 事件」，哪怕你刚调用 Start()。这意味着如果你需要「启动即干活」，Threading.Timer 更直接，不用额外手动调一次回调。

线程模型上，它们都**不保证线程安全**——回调本身在线程池中并发执行，但二者对「重入」的默认行为不同：

System.Threading.Timer：每次回调都是独立的线程池任务，若回调执行慢、且 period 小于执行耗时，会堆积多个并行回调，可能引发竞态（比如同时写同一个 Dictionary）
System.Timers.Timer：同样不阻塞后续触发，AutoReset = true（默认）时，下一次 Elapsed 会在前一次还没结束时照常触发，也会并发执行

为什么不能直接在回调里更新 UI？怎么安全地切回主线程？

两者回调都在后台线程运行，直接访问 TextBox.Text 或 Control.Invoke 会抛出 InvalidOperationException: “线程间操作无效”。这不是“定时器不安全”，而是 WinForms/WPF 的线程亲和性限制。

安全做法取决于场景：

WinForms 中用 System.Timers.Timer：可设置 SynchronizingObject = this（或任意 ISynchronizeInvoke 对象），它会自动把 Elapsed 事件封送到 UI 线程 —— 这是它比 Threading.Timer 唯一方便的地方
通用方案（尤其控制台、服务、或跨平台）：用 Task.Run + await Dispatcher.InvokeAsync(...)（WPF）或 this.Invoke((MethodInvoker)delegate { ... })（WinForms）显式切换
千万别在回调里直接 new Form 或 ShowDialog() —— 即使切了线程，模态对话框仍可能卡死消息循环

内存、精度、Dispose：三个最容易被忽略的坑

实测数据显示：System.Threading.Timer 实例几乎零内存分配（Allocated = 0 B），而 System.Timers.Timer 每个实例固定占用约 18 KB 内存（.NET Framework 4.8+）。高频创建/销毁大量定时器时，后者会明显推高 GC 压力。

精度方面：Threading.Timer 首次触发延迟更稳定（实测平均 ~15 ms），Timers.Timer 因事件路由开销，首次延迟波动大（实测达 90 ms 以上）。

最关键的是资源释放：

System.Threading.Timer 必须显式调用 Dispose()，否则回调可能持续执行（即使引用丢失），造成内存泄漏和意外触发
System.Timers.Timer 同样必须 Dispose()，且建议配合 Stop() 使用；若只 Stop() 不 Dispose()，内部事件订阅和线程池句柄不会释放
别依赖析构函数 —— 它们都不实现终结器，Dispose() 是唯一可靠方式

选哪个？看这三句话就足够

用 System.Threading.Timer 当你：需要极致轻量、要精确控制首次触发时机、写后台服务/高性能中间件、能接受回调是纯委托（不带事件语义）。

用 System.Timers.Timer 当你：正在 WinForms 项目中且想省掉手动线程切换、需要 AutoReset/Enabled 这类状态属性、团队习惯事件编程模型、不介意多那 18 KB。

永远别用它们做耗时操作 —— 无论是读文件、发 HTTP 请求还是复杂计算，都应外包给 Task.Run 并加超时控制；否则线程池饥饿、定时漂移、甚至整个应用卡顿都会找*。

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