JavaScriptにおける非同期設計戦略：Promise / async/await / 並列処理とエラーフロー設計

概要

非同期とは「後で起こる」ではなく、
「制御の流れが分断される構造」そのものである。

現代のJavaScriptアプリケーションにおいて、非同期処理は通信・IO・遅延処理など、あらゆるUXのコアとして存在する。
しかし、設計を誤ればそれはバグの温床・読みづらさ・失敗時の不安定な状態を生む。

本稿では、非同期制御の戦略的設計：Promise / async/await の原則、並列 vs 逐次制御、タイムアウト・キャンセル・エラーフローの構造化を包括的に整理する。

---

1. Promiseの原則と構造

const fetchUser = () =>
  new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => resolve({ name: 'Toto' }), 1000);
  });

• ✅ resolve / reject は一度だけ
• ✅ 状態：pending → fulfilled / rejected
• ✅ .then().catch().finally() でチェーン制御

---

2. async/await構文：非同期を同期的に書く

async function loadUser() {
  try {
    const user = await fetchUser();
    console.log(user.name);
  } catch (e) {
    console.error('取得失敗:', e);
  }
}

• ✅ await はPromiseを待つ
• ✅ try/catch により同期的なエラーフロー設計が可能
• ❌ await の連発は逐次処理による性能劣化に注意

---

3. 並列処理 vs 逐次処理の設計判断

❌ 逐次処理：時間がかかる

const a = await fetchA();
const b = await fetchB();

✅ 並列処理：同時に開始

const [a, b] = await Promise.all([fetchA(), fetchB()]);

→ ✅ 依存がなければ並列に、依存があるなら逐次に切り分けて設計

---

4. タイムアウト・キャンセル設計

function withTimeout(promise, ms) {
  const timeout = new Promise((_, reject) =>
    setTimeout(() => reject(new Error('Timeout')), ms)
  );
  return Promise.race([promise, timeout]);
}

• ✅ ネットワーク遅延・API停止時のUIロック防止
• ✅ AbortController との併用で実際の通信も中断可能

---

5. エラーフローの一貫性とUI統合戦略

async function submit() {
  try {
    showLoading();
    const res = await sendData();
    showSuccess();
  } catch (e) {
    showError('送信に失敗しました');
  } finally {
    hideLoading();
  }
}

• ✅ ロジックとUIをイベント的に接続
• ✅ finally で共通終了処理を保証

---

6. 複数Promiseの制御構造

const results = await Promise.allSettled([
  fetchA(),
  fetchB(),
  fetchC(),
]);

• ✅ Promise.all → いずれか失敗で即reject
• ✅ Promise.allSettled → 全ての成功/失敗を把握可能
• ✅ Promise.any → 最初に成功したものを返す（他は無視）

→ ✅ 目的に応じて制御構造を設計的に選択する

---

設計判断フロー

① Promiseとasync/awaitを混在していないか？ → await優先で構造統一

② 処理が依存してるか？ → 逐次か並列かで設計を明確化

③ 失敗時のUI制御はどうなっているか？ → try/catch/finallyを必ず設計

④ API遅延に備えているか？ → withTimeout / AbortControllerを検討

⑤ 複数非同期の制御方針はあるか？ → all / allSettled / any の選定を戦略的に

---

よくあるミスと対策

❌ 複数 await を連続で書き、パフォーマンスが悪化

→ ✅ 依存がなければ Promise.all() で並列化

---

❌ API失敗時に何も表示されない

→ ✅ catchブロック内でUIに対して明示的通知を設計

---

❌ async関数内でエラーを無視してクラッシュ

→ ✅ try/catchは常にロジックの中で明示的に設計する

---

結語

非同期とは「ただ待つ」ことではない。
それは**“制御の流れが見えない世界”を“構造的に可視化する”ための設計行為**である。

• 流れを明確にし
• 失敗を想定し
• 同時性を設計し
• UIとの整合を保証する

JavaScriptにおける非同期設計とは、
「後で何が起こるか」を未来の自分に説明できる構造である。