C# Tips | 非同期・並列処理：Parallel.ForEachAsyncを使う

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  1. Parallel.ForEachAsyncとは「async/awaitと並列処理をきれいに両立させるための道具」です
  2. ステップ1：まず「Parallel.ForEach」と「Parallel.ForEachAsync」の違いを整理する
    1. Parallel.ForEachは「同期処理を並列化するための道具」
    2. Parallel.ForEachAsyncは「非同期処理を並列化するための道具」
  3. ステップ2：Parallel.ForEachAsyncの基本形を押さえる
    1. シグネチャと基本構造
  4. ステップ3：最もシンプルなParallel.ForEachAsyncの例を見てみる
    1. 整数リストを非同期で並列処理する
  5. ステップ4：ParallelOptionsで「並列度」と「キャンセル」を制御する（重要）
    1. MaxDegreeOfParallelismで「同時に処理する数」を決める
  6. ステップ5：業務でよくあるパターン①「非同期HTTP通信＋Parallel.ForEachAsync」
    1. 多数のURLに対して非同期でHTTPリクエストを並列に投げる
  7. ステップ6：業務でよくあるパターン②「非同期ファイル処理＋Parallel.ForEachAsync」
    1. 多数のファイルを非同期で読み込む・書き込む
  8. ステップ7：業務で使える「Parallel.ForEachAsyncテンプレート」をまとめる
    1. 1. 汎用テンプレート：任意の非同期処理を並列度制限付きで実行する
    2. 2. 結果を集約するテンプレート（スレッドセーフなリスト追加）
  9. ステップ8：Parallel.ForEachAsyncを使うときの重要な注意点（深掘り）
    1. 1. 非同期処理の中で「同期ブロッキング」をしない
    2. 2. 並列度を「大きくしすぎない」
    3. 3. 共有状態をむやみに増やさない
    4. 4. 例外の扱いを設計する
  10. セキュリティ・品質の観点から見たParallel.ForEachAsyncの位置づけ
    1. 1. 可用性とパフォーマンスの両方に効く
    2. 2. 外部サービスのレート制限を尊重する
    3. 3. ログに機密情報を含めない
  11. まとめ：Parallel.ForEachAsyncは“async/await時代の業務向け並列処理ユーティリティ”です

Parallel.ForEachAsyncとは「async/awaitと並列処理をきれいに両立させるための道具」です

業務・実務でC#を使っている読者のみなさんにとって、 非同期処理（async/await）と並列処理は、すでに欠かせない存在だと思います。

  • 多数のHTTPリクエストを非同期で並列に投げたい
  • 多数のファイルを非同期で読み書きしたい
  • 多数のDBクエリを非同期で実行したい

こうしたニーズに対して、従来は次のような選択肢がありました。

  • Task.WhenAll を使って自分でTaskのリストを管理する
  • SemaphoreSlim を使って並列数を制限しながら非同期処理を走らせる
  • Parallel.ForEach を使うが、非同期メソッドとの相性が悪くて工夫が必要になる

そこで登場したのが Parallel.ForEachAsync です。

「Parallel.ForEach の書き心地で、 async/await ベースの非同期処理を並列に実行する」

ためのユーティリティであり、 .NET 6以降で利用できる、業務・実務に非常に相性の良い機能です。

ここから、プログラミング初心者の方にも分かるように、 ステップバイステップで Parallel.ForEachAsync の考え方と使い方を解説し、 業務で使えるテンプレートや注意点を深掘りしていきます。

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