【Kotlin】crossinline の役割と使いどころ

1. 背景：インライン関数と非ローカルリターン

Kotlin の inline 関数は 高階関数のオーバーヘッドを削減 できるだけでなく、
ラムダ内で 非ローカルリターン（外側の関数から return）を可能にします。

例：非ローカルリターン

inline fun forEach(list: List<Int>, action: (Int) -> Unit) {
    for (item in list) action(item)
}

fun main() {
    val numbers = listOf(1, 2, 3, 4)
    forEach(numbers) {
        if (it == 3) return   // ✅ main() からリターン
        println(it)
    }
    println("End") // 実行されない
}

便利ですが、「意図しない return」が外側に伝播してしまう危険があります。

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2. crossinline とは？

crossinline を付けると、

• ラムダはインライン化される（オーバーヘッドなし）
• 非ローカルリターンは禁止（ラムダ内では return できない）

という制約が課されます。

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3. crossinline の例

inline fun runTask(crossinline action: () -> Unit) {
    val runnable = Runnable {
        action()  // インライン化されるが非ローカルリターンは不可
    }
    runnable.run()
}

fun main() {
    runTask {
        println("Start")
        // return   // ❌ コンパイルエラー（非ローカルリターン禁止）
        println("End")
    }
}

Runnable やコールバックに渡すケースでは、非ローカルリターンがあると設計上危険。
そこで crossinline を付けて安全にする。

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4. crossinline を使う場面

1. コールバックや非同期処理
   • ラムダを別スレッドで実行する場合、外側関数への return は不自然なので禁止する。
   • 例：Runnable, Thread, Async API などに渡すラムダ
2. 関数オブジェクトに変換して保持する場合
   • ラムダをクロージャに包んで保持する時、非ローカルリターンがあると制御フローが破壊されるため禁止。
3. 安全な設計を強制したい場合
   • inline を活かしてオーバーヘッドを減らしつつ、return による外側終了は避けたいときに使う。

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5. まとめ表

修飾子	インライン化	非ローカルリターン	関数オブジェクト化
inline	✅ される	✅ 許可	❌ 不可
noinline	❌ されない	❌ 禁止	✅ 可
crossinline	✅ される	❌ 禁止	❌ 不可

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まとめ

• inline のラムダは非ローカルリターン可能だが、予期せぬ制御フローを生む危険がある
• crossinline を付けると インライン化はされるが、非ローカルリターンは禁止
• 主な使いどころは コールバック・非同期処理・Runnable などに渡すラムダ
• inline / noinline / crossinline を組み合わせることで柔軟かつ安全に設計できる