Qt定时器的应用及精度设置

开发环境
Windows 10 企业版
Qt 5.9.7+MinGW
众所周知,在Qt中有两个方法可以实现定时器,一个是用QTimer类,另一个是用QObject的定时器事件。(关于QTimer类和QObject的定时器事件的介绍与使用,大家可以自行找资料)

我在开发过程中遇到的问题是:记录过程中,数据丢失(不管是用QTimer类还是QObject的定时器事件)。后来我把记录的时间打印出来,发现每次进入定时器的处理函数时,时间都比原来的加了10+毫秒。所以应该是定时器的精度不满足要求。后来,我查看资料,发现在Qt的定时器中有3种精度,分别是:

常量 描述
Qt::PreciseTimer 0 精确的定时器,尽量保持毫秒精度。
Qt::CoarseTimer 1 粗略的定时器,尽量保持精度在所需的时间间隔5%范围内。
Qt::VeryCoarseTimer 2 很粗略的定时器,只保留完整的第二精度。

而QTimer和QObject的定时器事件的默认精度类型都是Qt::CoarseTimer。所以为了提高定时器的精度,我们需要设置定时器的精度。设置方法如下:
QTimer类,在初始化定时器对象的时候调用setTimerType(Qt::TimerType atype)函数,即setTimerType(Qt::PreciseTimer);
QObject的定时器事件,在调用startTimer()函数的时候,指定定时器的精度,即startTimer(interval, Qt::PreciseTimer);

在把定时器的精度设置为Qt::PreciseTimer后,我发现定时器的精度确实变高了,误差只有1毫秒左右 ,而且会自动补偿,误差不会累加 。自己测试误差20毫秒左右,设置定时器为1ms时。

如果用的非实时操作系统(Windows、iOS、Android等),不可能做到1ms的精度,因为操作系统的时间轮询都得5ms,在Windows操作系统上,非Server版(WinXP/7/8/10)每个子线程的事件轮询是7~8个时间片(5*5ms),Server版( WinServer2003/2008 )每个子线程的事件轮询是3~5个时间片。要想用高精度定时(小于15ms),只能用实时操作系统,利用硬件的中断来做。

代码:

    QTimer *timer = new QTimer(this);
    connect(timer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(updateTime()));
    timer->setTimerType(Qt::PreciseTimer);
    timer->start(1);

执行一次的定时器

QTimer::singleShot(200, this, SLOT(updateCaption()));

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