JavaScriptの新たなスーパーパワー：明示的リソース管理
明示的リソース管理(Explicit Resource Management)提案は、ファイルハンドル、ネットワーク接続などのリソースのライフサイクルを明示的に管理するための決定的なアプローチを導入します。この提案により、次の言語拡張が行われます：スコープ外になったリソースで自動的にdisposeメソッドを呼び出すusingとawait using宣言、クリーンアップ操作のための[Symbol.dispose]()および[Symbol.asyncDispose]()シンボル、破棄可能なリソースを集約するコンテナとしての新しいグローバルオブジェクトDisposableStackとAsyncDisposableStack、リソースの破棄中にエラーが発生し、ボディや別のリソースから発生した既存のエラーを潜在的にマスクするシナリオに対応するための新しいエラータイプSuppressedError。これにより、リソースの破棄を細かく制御できるため、より堅牢でパフォーマンスに優れた、メンテナンスが容易なコードを記述することが可能になります。
using と await using の宣言
明示的リソース管理提案の中心となるのは、using と await using の宣言です。using 宣言は同期リソースに適しており、宣言されているスコープが終了するときに破棄可能なリソースの[Symbol.dispose]()メソッドを確実に呼び出すことができます。非同期リソースの場合、await using宣言は同様に動作しますが、[Symbol.asyncDispose]()メソッドを呼び出し、その結果を待機することで非同期クリーンアップ操作を可能にします。この区別により、開発者は同期リソースも非同期リソースも信頼性高く管理でき、リークを防ぎ、全体的なコード品質を向上させることができます。using と await using キーワードは、ブレース{}内（ブロック、forループ、関数ボディなど）で使用でき、トップレベルには使用できません。
たとえば、ReadableStreamDefaultReaderを使用する場合、reader.releaseLock()を呼び出してストリームをアンロックし、他の場所で使用できるようにすることが重要です。ただし、エラーハンドリングでは一般的な問題が生じます。読み取りプロセス中にエラーが発生し、エラーが伝播する前にreleaseLock()を呼び出すのを忘れると、ストリームはロックされたままになります。以下は単純な例です：
let responsePromise = null;
async function readFile(url) {
if (!responsePromise) {
// まだプロミスがない場合のみフェッチ
responsePromise = fetch(url);
}
const response = await responsePromise;
if (!response.ok) {
throw new Error(`HTTPエラー！ステータス: ${response.status}`);
}
const processedData = await processData(response);
// processedData を使用
...
}
async function processData(response) {
const reader = response.body.getReader();
let done = false;
let value;
let processedData;
while (!done) {
({ done, value } = await reader.read());
if (value) {
// データを処理してprocessedDataに保存
...
// ここでエラーが発生！
}
}
// この行の前にエラーが発生したため、ストリームはロックされたままです。
reader.releaseLock();
return processedData;
}
readFile('https://example.com/largefile.dat');
そのため、ストリームを使用する際、try...finallyブロックを使用し、reader.releaseLock()をfinallyセクションに配置することが開発者にとって重要です。このパターンにより、reader.releaseLock()が常に呼び出されることが保証されます。
async function processData(response) {
const reader = response.body.getReader();
let done = false;
let value;
let processedData;
try {
while (!done) {
({ done, value } = await reader.read());
if (value) {
// データを処理してprocessedDataに保存
...
// ここでエラーが発生！
}
}
} finally {
// リーダーによるストリームのロックは必ず解除されます。
reader.releaseLock();
}
return processedData;
}
readFile('https://example.com/largefile.dat');
このコードを書くもう一つの方法は、ディスポーザブルオブジェクトreaderResourceを作成することです。これにはリーダー（response.body.getReader()）と、this.reader.releaseLock()を呼び出す[Symbol.dispose]()メソッドが含まれます。using宣言により、コードブロックが終了した際にreaderResource[Symbol.dispose]()が呼び出されるため、releaseLockを呼び出すことを覚えておく必要がなくなります。ストリームのようなWeb APIでの[Symbol.dispose]および[Symbol.asyncDispose]の統合は将来的に行われる可能性があるため、開発者は手動のラッパーオブジェクトを書く必要がなくなります。
async function processData(response) {
const reader = response.body.getReader();
let done = false;
let value;
// リーダーをディスポーザブルリソースでラップする
using readerResource = {
reader: response.body.getReader(),
[Symbol.dispose]() {
this.reader.releaseLock();
},
};
const { reader } = readerResource;
let done = false;
let value;
let processedData;
while (!done) {
({ done, value } = await reader.read());
if (value) {
// データを処理し、結果をprocessedDataに保存する
...
// ここでエラーがスローされます！
}
}
return processedData;
}
// readerResource[Symbol.dispose]()は自動的に呼び出されます。
readFile('https://example.com/largefile.dat');
DisposableStack と AsyncDisposableStack
複数のディスポーザブルリソースを管理するのをさらに簡単にするため、この提案ではDisposableStackとAsyncDisposableStackを導入します。これらのスタックベースの構造は、開発者が複数のリソースをグループ化し、連携して破棄できるようにします。リソースはスタックに追加され、スタックが破棄されると、同期的または非同期的に追加された順序と逆順でリソースが破棄されます。これにより、複数の関連リソースを含む複雑なシナリオでのクリーンアッププロセスが簡素化されます。両構造はリソースや破棄アクションを追加するuse()、adopt()、defer()のようなメソッドと、クリーンアップをトリガーするdispose()やasyncDispose()メソッドを提供します。DisposableStackとAsyncDisposableStackは、それぞれ[Symbol.dispose]()と[Symbol.asyncDispose]()を持っているため、usingおよびawait usingキーワードと共に使用できます。これにより、定義されたスコープ内で複数のリソースの破棄を管理するための堅牢な方法が提供されます。
それぞれのメソッドを見て、例を確認しましょう：
use(value)はリソースをスタックの最上部に追加します。
{
const readerResource = {
reader: response.body.getReader(),
[Symbol.dispose]() {
this.reader.releaseLock();
console.log('リーダーロックが解除されました。');
},
};
using stack = new DisposableStack();
stack.use(readerResource);
}
// リーダーロックが解除されました。
adopt(value, onDispose)は非ディスポーザブルリソースと破棄のコールバックをスタックの最上部に追加します。
{
using stack = new DisposableStack();
stack.adopt(
response.body.getReader(), reader = > {
reader.releaseLock();
console.log('リーダーロックが解除されました。');
});
}
// リーダーロックが解除されました。
defer(onDispose)は破棄のコールバックをスタックの最上部に追加します。リソースに関連付けられていないクリーンアップアクションの追加に便利です。
{
using stack = new DisposableStack();
stack.defer(() => console.log("完了しました。"));
}
// 完了しました。
move()は、このスタック内の現在すべてのリソースを新しいDisposableStackに移動します。これにより、リソースの所有権をコードの別の部分に移す必要がある場合に役立ちます。
{
using stack = new DisposableStack();
stack.adopt(
response.body.getReader(), reader = > {
reader.releaseLock();
console.log('リーダーロックが解除されました。');
});
using newStack = stack.move();
}
// ここではjust the newStackのみが存在し、その中のリソースは破棄されます。
// リーダーロックが解除されました。
dispose()はDisposableStackで、disposeAsync()はAsyncDisposableStackでこのオブジェクト内のリソースを破棄します。
{
const readerResource = {
reader: response.body.getReader(),
[Symbol.dispose]() {
this.reader.releaseLock();
console.log('リーダーロックが解除されました。');
},
};
let stack = new DisposableStack();
stack.use(readerResource);
stack.dispose();
}
// リーダーロックが解除されました。
利用可能性
明示的リソース管理はChromium 134とV8 v13.8で提供されています。