Go言語の時刻処理で100倍高速化！time.LoadLocationの罠と3つの最適化パターン

// ❌ 問題のあるコード：呼び出されるたびにタイムゾーンを読み込む
package main

import (
	"log"
	"net/http"
	"time"
)

// JSTのタイムスタンプを取得する関数
func getJSTTimestamp() string {
	// 🚨 この1行がボトルネック！毎回ファイルシステムにアクセスが発生
	jst, err := time.LoadLocation("Asia/Tokyo")
	if err != nil {
		// エラー時はUTCで代替
		return time.Now().UTC().Format(time.RFC3339)
	}
	return time.Now().In(jst).Format("2006-01-02 15:04:05")
}

// ユーザーアクションをログに出力
func logUserAction(userID, action string) {
	timestamp := getJSTTimestamp() // 毎回、重い処理が実行される
	log.Printf("[%s] User %s performed: %s", timestamp, userID, action)
}

// 1回のリクエストで複数回ログが出力されるハンドラ
func handleUserLogin(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	logUserAction("user123", "login_started")   // 1回目のファイルアクセス
	// ... 認証処理 ...
	logUserAction("user123", "auth_validated")  // 2回目のファイルアクセス
	// ... セッション作成 ...
	logUserAction("user123", "session_created") // 3回目のファイルアクセス
	// ... レスポンス返却 ...
	logUserAction("user123", "login_completed") // 4回目のファイルアクセス
}

// ベンチマークコード
func BenchmarkLoadLocationEveryTime(b *testing.B) {
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		jst, _ := time.LoadLocation("Asia/Tokyo")
		_ = time.Now().In(jst).Format("2006-01-02 15:04:05")
	}
}

func BenchmarkLoadLocationOnce(b *testing.B) {
	jst, _ := time.LoadLocation("Asia/Tokyo") // 最初に1回だけ読み込む
	b.ResetTimer()

	for i := 0; i < b.N; i++ {
		_ = time.Now().In(jst).Format("2006-01-02 15:04:05")
	}
}

// ✅ 改善案1：グローバル変数で管理
package main

import (
	"log"
	"time"
)

var jstLocation *time.Location

// init関数はmain関数より先に一度だけ実行される
func init() {
	var err error
	jstLocation, err = time.LoadLocation("Asia/Tokyo")
	if err != nil {
		// 読み込めない場合はUTCにフォールバックし、警告ログを出力
		log.Printf("Warning: Could not load JST timezone, falling back to UTC: %v", err)
		jstLocation = time.UTC
	}
}

func getJSTTimestamp() string {
	return time.Now().In(jstLocation).Format("2006-01-02 15:04:05")
}

// ✅ 改善案2：sync.Onceで安全に遅延初期化
package main

import (
	"log"
	"sync"
	"time"
)

var (
	jstLocation  *time.Location
	locationOnce sync.Once
)

// タイムゾーンを初期化する関数
func initJSTLocation() {
	var err error
	jstLocation, err = time.LoadLocation("Asia/Tokyo")
	if err != nil {
		log.Printf("Warning: Could not load JST timezone, falling back to UTC: %v", err)
		jstLocation = time.UTC
	}
}

func getJSTTimestamp() string {
	// 最初の呼び出し時に一度だけinitJSTLocationが実行される
	locationOnce.Do(initJSTLocation)
	return time.Now().In(jstLocation).Format("2006-01-02 15:04:05")
}

// ✅ 改善案3：依存性注入で柔軟性とテスト容易性を確保
package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"time"
)

// TimeZoneManagerはタイムゾーン関連の処理を管理
type TimeZoneManager struct {
	location *time.Location
}

// NewTimeZoneManagerはTimeZoneManagerを初期化して返す
func NewTimeZoneManager(timezoneName string) (*TimeZoneManager, error) {
	loc, err := time.LoadLocation(timezoneName)
	if err != nil {
		return nil, fmt.Errorf("failed to load timezone '%s': %w", timezoneName, err)
	}
	return &TimeZoneManager{location: loc}, nil
}

// GetTimestampは指定されたフォーマットで現在時刻を返す
func (tm *TimeZoneManager) GetTimestamp(format string) string {
	return time.Now().In(tm.location).Format(format)
}

// LogServiceはTimeZoneManagerに依存
type LogService struct {
	tzManager *TimeZoneManager
}

func NewLogService(tzManager *TimeZoneManager) *LogService {
	return &LogService{tzManager: tzManager}
}

func (ls *LogService) LogUserAction(userID, action string) {
	timestamp := ls.tzManager.GetTimestamp("2006-01-02 15:04:05") // 高速！
	log.Printf("[%s] User %s performed: %s", timestamp, userID, action)
}

func main() {
	// 1. アプリケーション起動時に一度だけTimeZoneManagerを作成
	tzManager, err := NewTimeZoneManager("Asia/Tokyo")
	if err != nil {
		log.Fatalf("Fatal: Failed to initialize TimeZoneManager: %v", err)
	}

	// 2. 依存性を注入してLogServiceを作成
	logService := NewLogService(tzManager)

	// 3. LogServiceを使用
	logService.LogUserAction("user456", "app_started")
}