【C#】非同期LINQ（System.Linq.Async）の活用方法

C# では LINQ を使ってコレクションを効率的に操作できますが、通常の LINQ は同期処理に限られます。データベースや外部 API など非同期でデータを取得する場合は System.Linq.Async パッケージを活用すると便利です。本記事では、非同期 LINQ の基本的な使い方と注意点を紹介します。

System.Linq.Asyncとは

System.Linq.Async は Microsoft が提供する拡張ライブラリで、非同期ストリーム (IAsyncEnumerable<T>) に対して LINQ ライクな操作を可能にします。
NuGet パッケージとして提供されており、次のコマンドでインストールできます。

dotnet add package System.Linq.Async

IAsyncEnumerableの基本

IAsyncEnumerable<T> は非同期に列挙できるコレクションです。await foreach を使ってデータを順次処理できます。

async IAsyncEnumerable<int> GetNumbersAsync()
{
    for (int i = 1; i <= 5; i++)
    {
        await Task.Delay(500); // 疑似的な非同期処理
        yield return i;
    }
}

await foreach (var n in GetNumbersAsync())
{
    Console.WriteLine(n);
}

非同期LINQ拡張メソッドの利用

System.Linq.Async を導入すると、Where・Select・ToListAsync など非同期対応のメソッドを使えます。

using System.Linq;
using System.Linq.Async;

// フィルタリングと投影を非同期に処理
var results = await GetNumbersAsync()
    .Where(n => n % 2 == 0)
    .Select(n => n * 10)
    .ToListAsync();

Console.WriteLine(string.Join(", ", results)); // 20, 40

代表的な非同期LINQメソッド

• ToListAsync() … 非同期列挙をリストに変換
• FirstAsync() / FirstOrDefaultAsync() … 最初の要素を取得
• SingleAsync() / SingleOrDefaultAsync() … 単一要素を取得
• CountAsync() … 件数を非同期でカウント
• AnyAsync() … 条件を満たす要素が存在するか判定

データベースとの連携例

Entity Framework Core などでは、IQueryable に対して ToListAsync や FirstOrDefaultAsync を使うのが一般的です。非同期で DB クエリを実行できるため、アプリ全体の応答性が向上します。

using Microsoft.EntityFrameworkCore;

var users = await dbContext.Users
    .Where(u => u.IsActive)
    .OrderBy(u => u.Name)
    .ToListAsync();

注意点

• IAsyncEnumerable は await foreach でしか列挙できない
• 非同期 LINQ は非同期メソッド内でのみ利用可能
• データベースアクセス時は必ず ToListAsync などで await する必要がある

まとめ

System.Linq.Async を利用すると、非同期ストリームやデータベース操作に LINQ を自然に組み込めます。

• IAsyncEnumerable<T> に対して LINQ メソッドが利用可能
• ToListAsync や CountAsync などで非同期にデータを処理できる
• Entity Framework Core と組み合わせれば DB アクセスを効率化可能

非同期 LINQ を使いこなすことで、モダンな C# アプリケーションのパフォーマンスと可読性を向上できます。