Task.FromResult の使い方と活用方法

C# で非同期プログラミングをする際、 Task.FromResult<T> は非常に便利なメソッドです。本記事では Task.FromResult<T> の基本的な使い方や実際の活用方法、さらには適切な場面と注意点について詳しく解説します。

1. `Task.FromResult<T>` とは？

`Task.FromResult<T>` の基本

Task.FromResult<T> は、指定した値を返す すでに完了している Task<T> を即座に作成 するための静的メソッドです。

Task<T> Task.FromResult<T>(T result)

これにより、非同期メソッドの戻り値として Task<T> を求められた場合でも、明示的に async/await を使わずに結果を即座に返すことができます。

例えば、以下のコードは Task<int> を即座に返します。

Task<int> task = Task.FromResult(42);

この task はすでに完了しており、await するとすぐに 42 を得ることができます。

2. `Task.FromResult<T>` を使うべき場面

✅ (1) 非同期メソッドで即座に結果を返したい場合

非同期メソッド (async メソッド) の戻り値が Task<T> である場合、処理結果がすぐに分かっているなら Task.FromResult<T> を使うことで、オーバーヘッドを減らし効率を上げることができます。

例：キャッシュデータがある場合

private Dictionary<int, string> _cache = new();

public Task<string> GetDataAsync(int id)
{
    if (_cache.TryGetValue(id, out var cachedData))
    {
        return Task.FromResult(cachedData); // キャッシュがあれば即座に返す
    }
    return FetchFromDatabaseAsync(id); // キャッシュがなければDBから取得
}

この方法により、キャッシュがある場合は Task.Run のような不要なスレッド生成をせず、即座に結果を返すことができます。

✅ (2) 非同期メソッドのモックを作成する場合

Task.FromResult<T> は、ユニットテストで非同期メソッドの戻り値をモックする のにも適しています。

例：Moq を使った非同期メソッドのモック

var mockService = new Mock<IMyService>();
mockService.Setup(s => s.GetValueAsync()).Returns(Task.FromResult("Mocked Value"));

これにより、非同期メソッド GetValueAsync が呼ばれた際に、実際の処理をせず即座に "Mocked Value" を返すようになります。これによってテストの実行速度を向上させることができます。

✅ (3) インターフェースのシグネチャを統一する場合

Task.FromResult<T> を使用すると、同期的に完了する処理を非同期メソッドの形にする ことができます。

例：非同期インターフェースの実装

public interface IUserService
{
    Task<User> GetUserAsync(int id);
}

public class MockUserService : IUserService
{
    public Task<User> GetUserAsync(int id)
    {
        return Task.FromResult(new User { Id = id, Name = "Test User" });
    }
}

このように、同期的な処理を Task<T> でラップすることで、非同期APIとの統一性を保つことができます。

3. `Task.FromResult<T>` の注意点

❌ (1) 長時間の処理には向かない

Task.FromResult<T> は 非同期処理を実行するわけではない ため、長時間の処理には適しません。そのような場合は Task.Run を使用するのが適切です。

悪い例：重い処理を `Task.FromResult` で返す

public Task<int> GetSlowResultAsync()
{
    return Task.FromResult(SlowComputation()); // メインスレッドをブロックする
}

上記の SlowComputation() が重い処理である場合、メインスレッドをブロックするため、非同期処理のメリットが失われます。

適切な方法：`Task.Run` を使う

public Task<int> GetSlowResultAsync()
{
    return Task.Run(() => SlowComputation()); // 別スレッドで実行
}

❌ (2) 例外処理に注意

Task.FromResult<T> を使うと、発生した例外は即座にスローされる ため、例外を非同期に伝播させる場合は Task.FromException を使うべきです。

例：非同期メソッドでエラーを返す場合

public Task<int> GetErrorAsync()
{
    return Task.FromException<int>(new InvalidOperationException("エラーが発生しました"));
}

こうすることで、非同期処理において await した際に try-catch で適切に例外を処理できます。

4. まとめ

用途	適切な方法
即座に結果を返す	`Task.FromResult(42)` を使用
キャッシュがある場合	`Task.FromResult` でキャッシュデータを返す
非同期メソッドのモック	`Returns(Task.FromResult(value))` を使う
非同期APIのシグネチャ統一	`Task.FromResult` を活用
長時間の処理には不向き	`Task.Run` を使用する
エラーを非同期に伝播	`Task.FromException<T>` を使う

Task.FromResult<T> を適切に活用することで、パフォーマンスとコードの可読性を向上させることができます。適切な場面で使い分けるようにしましょう！