C#中級

中級 C#で学ぶ非同期処理｜アンチパターン編

 

導入

非同期処理は、アプリケーションのパフォーマンスを向上させるための重要な技術です。しかし、実際の業務では、非同期処理に関する様々なアンチパターンに遭遇することがあります。特に、C#における非同期処理は、Taskやasync/awaitを用いることで非常に強力ですが、誤った使い方をすると逆効果になることがあります。この記事では、具体的なシチュエーションを通じて、ありがちな失敗例とその改善方法を考察します。

教科書レベルの解説（非同期処理）

重要な概念の整理

非同期処理の基本は、主にI/Oバウンドな操作や長時間かかる処理をメインスレッドから切り離すことにあります。これにより、アプリケーションの応答性を保ちながら、効率的にリソースを利用することが可能です。C#では、asyncキーワードとawaitキーワードを使用することで、非同期メソッドを簡単に記述できます。

コード例（C#）


using System;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static async Task Main(string[] args)
    {
        var result = await FetchDataAsync();
        Console.WriteLine(result);
    }

    static async Task FetchDataAsync()
    {
        using (var httpClient = new HttpClient())
        {
            return await httpClient.GetStringAsync("https://api.example.com/data");
        }
    }
}

コードの行ごとの解説

  1. using System; – 基本的なシステム機能を使用するための名前空間をインポート。
  2. using System.Net.Http; – HTTP通信を行うためのクラスを使用するための名前空間をインポート。
  3. using System.Threading.Tasks; – 非同期処理を扱うためのタスク機能を使用するための名前空間をインポート。
  4. static async Task Main(string[] args) – 非同期メインメソッドの定義。
  5. var result = await FetchDataAsync(); – 非同期メソッドを呼び出し、結果を待機。
  6. Console.WriteLine(result); – 取得したデータをコンソールに表示。
  7. static async Task FetchDataAsync() – データを非同期で取得するメソッドの定義。
  8. using (var httpClient = new HttpClient()) – HttpClientを使用してリソースを適切に管理。
  9. return await httpClient.GetStringAsync(“https://api.example.com/data”); – 非同期でデータを取得し、結果を返す。

アンチパターン編

非同期処理においてよく見られるアンチパターンの一つに、非同期メソッドのブロッキングがあります。以下のコードは、非同期メソッドをブロックすることで、非同期処理の利点を無効にしてしまっています。


static void Main(string[] args)
{
    var result = FetchDataAsync().Result; // ブロッキング呼び出し
    Console.WriteLine(result);
}

このコードの問題点は、FetchDataAsync()を同期的に呼び出しているため、メインスレッドがブロックされ、アプリケーションの応答性が失われることです。非同期処理のメリットを活かすためには、メインメソッド自体を非同期にするか、非同期メソッド内でawaitを使用して呼び出す必要があります。

まとめ

  • 非同期処理の効果を最大限に引き出すためには、正しい実装が求められる。
  • 非同期メソッドをブロックすることは避け、可能な限り非同期的に処理を行う。
  • 非同期処理の設計を見直し、業務での実装に適した方法を選ぶことが重要。
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