forEach と async function

先日、API Gateway + Lambda な環境で JavaScript のコード内で Array#forEach に渡した async function が実行されずにハマってたので書いておきます。

TL;DR

• Array#forEach に async function は渡さない方がいい
• Promise.all と Array#map を組み合わせると良さげ

現象

for 文は冗長な気がして、Array#forEach や Array#map を使いたい今日この頃。
配列に対して返り値を必要としない処理を行う場合、Array#forEach を利用したくなりますが、 async function を渡した場合にうまくいきません。
例えば、以下のコードを実行します。

foreach0.ts

const sleep = (ms: number) => new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms));

const asyncFunc = async (sec: number, idx: number) => {
  await sleep(sec * 1000);
  console.log(`sleep[${idx}]: ${sec} sec`);
};

const a = [4, 3, 2, 1];
a.forEach(asyncFunc);
console.log('finish');

$ ts-node foreach0.ts
finish
sleep[3]: 1sec
sleep[2]: 2sec
sleep[1]: 3sec
sleep[0]: 4sec

forEach 内の処理が終わる前に、finish が表示されています。
これは forEach が返り値を全く考慮しない、たとえ Promise が帰って来ようが処理を進めてしまうのが原因です。

対策

対策方法は、処理を順番に行いたい場合と、並列に行いたい場合で異なります。

1. 順番に行いたい場合

配列の要素を順番に処理したい場合は for 文を使いましょう。

foreach1.ts

type AsyncFunc<T> = (x: T, i: number) => Promise<void>;

const asyncForEach = async <T>(ary: T[], fn: AsyncFunc<T>) => {
  for (let i = 0; i < ary.length; i = i + 1) {
    await fn(ary[i], i);
  }
};

const main = async () => {
  const a = [4, 3, 2, 1];
  await asyncForEach(a, asyncFunc);
  console.log('finish');
};

main();

$ ts-node foreach1.ts
sleep[0]: 4 sec
sleep[1]: 3 sec
sleep[2]: 2 sec
sleep[3]: 1 sec
finish

配列の順番に処理が実行されています。
インデックスが不要な場合は for..of 文を利用してもいいでしょう。

1. 並列に行いたい場合

配列の順番に関係なく、並列に処理したい場合は Promise.all と Array#map を組み合わせます。

foreach2.ts

const parallelForEach = <T>(ary: T[], fn: AsyncFunc<T>) => (
  Promise.all(ary.map((x, i) => fn(x, i)))
);

const main = async () => {
  const a = [4, 3, 2, 1];
  await parallelForEach(a, asyncFunc);
  console.log('finish');
};

main();

$ ts-node foreach2.ts
sleep[3]: 1 sec
sleep[2]: 2 sec
sleep[1]: 3 sec
sleep[0]: 4 sec
finish

並列に処理が実行されています。

まとめ

• Array#forEach は async function を待ってくれない
• 順番に処理したい場合は for 文を使う
• 並列に処理したい場合は Promise.all と Array#map を組み合わせて使う

ちなみにハマった件では Promise.all と Array#map の方で何とかしました。