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同期処理と非同期処理

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同期処理(Synchronous)

同期処理は、あるタスクが完了するまで次のタスクに進めない処理のことです。

特徴

  • 順番に実行:タスクは順番に実行され、前のタスクが完了しないと次のタスクは開始されない
  • シンプル:処理の流れが分かりやすく、デバッグが容易
  • ブロッキング:処理が完了するまで他の処理がブロックされる

  • 料理:鍋に水を入れ、火をつけて沸騰させる。水が沸騰するまで次の作業に進めない
  • プログラム:計算結果を得るために、計算処理が完了するまで次の処理に進めない

非同期処理(Asynchronous)

非同期処理は、あるタスクを開始した後、その完了を待たずに次のタスクに進める処理のことです。

特徴

  • 並行実行:複数のタスクを並行して実行できる
  • 応答性:ユーザーからの入力にすぐに反応できる
  • 複雑:処理の流れが複雑になり、デバッグが難しくなる場合もある

  • 料理:鍋に水を入れ、火をつける。水が沸騰している間に、野菜を切るなどの別の作業を行う
  • プログラム:Webサーバーからデータを取得する処理を開始し、その間に画面表示などの他の処理を行う

なぜ非同期処理が必要なのか?

  • ユーザー体験の向上:非同期処理により、ユーザーは待たされることなく、スムーズにアプリケーションを利用できる
  • パフォーマンスの向上:複数のタスクを並行して実行することで、処理時間を短縮できる
  • I/Oバウンドな処理:ファイルの読み書きやネットワーク通信など、I/O処理に時間がかかる場合は、非同期処理が効果的

同期処理と非同期処理の使い分け

  • 処理の流れが単純で、順番に実行する必要がある場合:同期処理
  • 複数のタスクを並行して実行したい場合、またはI/Oバウンドな処理がある場合:非同期処理

JavaScriptにおける非同期処理

JavaScriptでは、主に以下の方法で非同期処理を実現できます。

  • コールバック関数:関数の引数に別の関数を渡すことで、非同期処理の完了後に実行する処理を指定する
  • Promise:非同期処理の結果を表現するオブジェクト
  • async/await:Promiseをより同期的に記述するための構文
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