`context` パッケージは何のために使われるのか？

Question

Accepted Answer

**`context`** パッケージは、**キャンセル信号、デッドライン、およびリクエストスコープの値**を API 境界とゴルーチン間で伝達します。これは操作のライフタイムを制御する標準メカニズムです。特に、作業をキャンセルし、関数呼び出しの連鎖全体にタイムアウトを伝播させるためのものです。

## 解決する主な問題

```text
A request starts work across many goroutines/functions (DB query, API call, etc.).
If the client disconnects or a timeout hits, you want to CANCEL all that work
so goroutines don't keep running uselessly (wasting resources / leaking).
→ context propagates the "stop now" signal down the entire call chain.
```

## context の作成

```go
ctx := context.Background()          // the root context (top of the tree)
ctx := context.TODO()                 // placeholder when unsure

// with a timeout — auto-cancels after the duration
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 5*time.Second)
defer cancel()                        // ALWAYS call cancel to release resources

// with manual cancellation
ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())
// call cancel() to signal cancellation

// with a deadline (specific time)
ctx, cancel := context.WithDeadline(ctx, time.Now().Add(time.Minute))
```

`WithTimeout`/`WithDeadline`/`WithCancel` は、キャンセル可能な子 context を派生させます。リソースを解放するために `defer cancel()` を呼び出す必要があります。

## キャンセルへの対応

```go
func doWork(ctx context.Context) error {
    for {
        select {
        case <-ctx.Done():            // fires when cancelled or timed out
            return ctx.Err()           // returns context.Canceled or DeadlineExceeded
        case work := <-jobs:
            process(work)
        }
    }
}
```

関数は `ctx.Done()` をチェックします（キャンセル時にクローズするチャネル）。すぐに停止することで、キャンセルが実際に伝播します。

## 呼び出しチェーン全体での context の伝達（慣例）

```go
// ctx is conventionally the FIRST parameter, named ctx
func handler(ctx context.Context, ...) {
    data, err := fetchFromDB(ctx, id)   // pass it down — DB call honors cancellation
}
func fetchFromDB(ctx context.Context, id int) (...) {
    row := db.QueryRowContext(ctx, ...)  // standard-library APIs accept context
}
```

Context は呼び出しスタックを最初のパラメータとして下流に流れるため、キャンセルはすべてのレイヤーに到達します（標準ライブラリの DB/HTTP 呼び出しを含む。これらは context を受け入れます）。

## リクエストスコープの値（控えめに使用）

```go
ctx = context.WithValue(ctx, requestIDKey, "abc-123")   // attach a value
id := ctx.Value(requestIDKey)                            // retrieve it downstream
// ⚠️ for request-scoped metadata (request IDs, auth) — NOT for passing regular params
```

## なぜ重要なのか

`context` パッケージは、堅牢で本番級の Go サービスを書くための基盤です。これは、ゴルーチンと API 境界全体で**キャンセルとタイムアウト**を処理するための標準的で慣用的な方法です。

その主な価値は、無駄な作業とリソースリークを防ぐことです。クライアントが切断されたり、デッドラインが経過したり、サーバーがシャットダウンされたりすると、context はキャンセル信号を伝播させます。これにより、そのリクエストのために起動されたすべてのゴルーチンと操作が、無意味に実行を続けるのではなく、迅速に停止します（ゴルーチンリークに対する重要な防御）。

これは実際の Go で広く使われています。HTTP サーバー、データベース呼び出し、gRPC、およびほとんどのネットワークライブラリが、最初のパラメータとして `context.Context` を受け入れます。

context の作成方法（`WithTimeout`/`WithCancel`）、キャンセルへの対応方法（`<-ctx.Done()`）、`cancel()` 呼び出しの必須ルール、および呼び出しチェーンを通じて context を伝達する慣例を理解することは、本格的な Go バックエンド作業に不可欠であり、一般的な面接トピックです。