[JavaScript] IndexedDBのエラーとその解決方法: TransactionInactiveError

はじめに

本日、久しぶりのIndexedDBの実装をやって、簡単に行くかと思いきや、かなりハマったのと、ChatGPT-5.1も全く役に立たなかったので、自力解決。

エラー情報を検索しても日本語の情報がなかったので、記事にしておきます。

コードが読めなかったら、解決できなかった気がします。

1. IndexedDBの基本的な概要と用途

IndexedDBは、Webブラウザ内で大量のデータを保存するためのローカルデータベースです。リレーショナルデータベースとは異なり、IndexedDBは非リレーショナルなデータベースであり、オブジェクトストア（キーとバリューのペア）としてデータを保存します。これにより、ユーザーがオフラインでもデータを保存し、後でアクセスすることができます。

主な特徴は以下の通りです：

• 非同期処理：IndexedDBは非同期で動作し、データベースの操作（保存、取得、削除）をバックグラウンドで実行するため、Webページの動作をブロックしません。
• 構造化データ：オブジェクトストアを使って、構造化されたデータを保存できます。これにより、複雑なデータをキーとバリューのペアで効率的に扱うことができます。
• トランザクション：IndexedDBはトランザクションをサポートしており、データの整合性を保つために複数の操作を一つの単位としてまとめて実行できます。

2. 代表的なエラー「TransactionInactiveError」とは

2.1 エラーの発生条件

TransactionInactiveErrorは、IndexedDBでトランザクションが完了した後に、まだそのトランザクションを使ってデータの操作をしようとした場合に発生するエラーです。具体的には、以下の状況でこのエラーが発生することが一般的です：

• トランザクションの完了後に操作 トランザクションは非同期で行われます。トランザクションが終了した後（または完了する前に非同期操作が発生した後）に、データベースに対してgetやputなどの操作を行おうとした場合に、このエラーが発生します。

• 非同期処理のタイミングミス IndexedDBは非同期で動作しますが、トランザクションのスコープ内でデータ操作を行う必要があります。トランザクションが終了してしまった後で、さらにデータ操作をしようとすると、このエラーが発生します。

2.2 エラーメッセージの詳細とその意味

TransactionInactiveErrorのエラーメッセージは以下のようになります：

Failed to execute 'get' on 'IDBObjectStore': The transaction has finished.

このエラーメッセージの意味は、トランザクションが終了してしまったために、IDBObjectStore（データストア）でのget操作が実行できなくなった、ということです。

IndexedDBでは、トランザクションが非同期で完了するため、トランザクションが終了する前にデータを操作する必要があります。しかし、完了後にgetやputなどの操作を行うと、このエラーが発生します。

2.3 「TransactionInactiveError: Failed to execute ‘get’ on ‘IDBObjectStore’: The transaction has finished」の解説

このエラーメッセージは、次のような状況でよく発生します：

• トランザクション内で複数回操作を行おうとする場合 トランザクション内で非同期処理を行っている際、トランザクションが自動的に完了した後にデータの操作を行おうとすると、TransactionInactiveErrorが発生します。トランザクションが終了する前にすべてのデータ操作を完了させる必要があります。

• awaitでの非同期処理のタイミングミス 非同期処理（await）が完了する前にトランザクションが終了してしまうことが原因で発生します。getやputの操作を行う際には、必ずトランザクションがまだアクティブである状態で行う必要があります。

対処方法

1. トランザクションを適切に管理 非同期処理を行う場合、トランザクションを1回の操作にまとめ、必要なデータ操作をすべてトランザクション内で完了させます。トランザクションが完了する前に他の操作を行わないようにします。

2. 新しいトランザクションを作成 トランザクションが完了した後でデータ操作を行う場合、新しいトランザクションを作成して、その中で操作を行う必要があります。非同期操作の後でもトランザクションが完了していない場合にのみ操作を行いましょう。

// 新しいトランザクションを作成して操作を行う
const db = await dbPromise;
const tx = db.transaction('assets', 'readwrite');  // 新しいトランザクションを開始
const store = tx.objectStore('assets');

// ここで操作を行う
const asset = await store.get(assetFilePath);

// 必要な操作が終わったらトランザクションを終了
await tx.done;

3. エラーの原因と解決策

3.1 トランザクションの管理：非同期処理とトランザクションのタイミング

TransactionInactiveErrorの原因の一つは、非同期処理をトランザクション内で行う際のタイミングのミスです。IndexedDBは非同期でデータを操作するため、トランザクションが終了するタイミングとデータ操作を行うタイミングを適切に管理する必要があります。

例えば、await store.get() をトランザクション内で使う場合の注意点

await store.get()を使用するときは、トランザクション内で操作を行う必要があります。非同期のget()をトランザクション内で呼び出している場合、次のようなことに注意が必要です：

1. トランザクションが自動的に完了するタイミングを把握する IndexedDBのトランザクションは、すべての操作が終了し、制御がイベントループに戻ったときに完了します。その後にトランザクションを再利用しようとすると、TransactionInactiveErrorが発生します。

2. 非同期操作が完了する前にトランザクションが終了してしまう 非同期でget()を呼び出した後にトランザクションが自動的に完了すると、その後のstore.get()などの操作が無効になります。

const db = await dbPromise;
const tx = db.transaction('assets', 'readwrite');  // トランザクションを開始
const store = tx.objectStore('assets');

const asset = await store.get('some_file_path');  // 非同期操作

await tx.done;  // トランザクション完了を待つ

もし、非同期操作が終わる前にトランザクションが終了した場合、次に操作を行おうとするとTransactionInactiveErrorが発生します。非同期操作の順序とタイミングを管理することが重要です。

トランザクションが完了した後にstore.get()を呼び出してしまう場合のエラー

await store.get()のようなデータ取得操作は、トランザクションが完了する前に実行しないと無効になります。完了したトランザクションを再利用してデータを取得しようとすると、TransactionInactiveErrorが発生します。

// 悪い例：トランザクション完了後に再度操作しようとしてエラーになる
const db = await dbPromise;
const tx = db.transaction('assets', 'readonly');  // トランザクションを開始
const store = tx.objectStore('assets');

await store.get('some_file_path');  // 非同期でトランザクション内でデータ取得

await tx.done;  // トランザクション完了を待つ

// トランザクション完了後に再度操作を行おうとする
await store.get('another_file_path');  // ここでエラーが発生

このように、await tx.doneを使ってトランザクションが確実に完了した後に、再度操作を行おうとしてもエラーが発生します。トランザクションを終了した後は、新しいトランザクションを作成する必要があります。

3.2 対処法1：トランザクションを再利用せず、必要な処理ごとに新しいトランザクションを作成

TransactionInactiveErrorを回避するために、トランザクションが完了した後に再利用しないようにしましょう。代わりに、必要な処理ごとに新しいトランザクションを作成します。

const db = await dbPromise;
const tx = db.transaction('assets', 'readwrite');  // 新しいトランザクションを作成
const store = tx.objectStore('assets');

const asset = await store.get('some_file_path');  // データ取得

await tx.done;  // トランザクション完了を待つ

// トランザクション完了後に別の処理を行いたい場合
const newTx = db.transaction('assets', 'readwrite');  // 新しいトランザクションを作成
const newStore = newTx.objectStore('assets');
await newStore.put(asset);  // 別の操作
await newTx.done;  // 新しいトランザクションの完了を待つ

このように、新しいトランザクションを作成することで、以前のトランザクションが完了した後でも新しい操作ができます。

3.3 対処法2：トランザクションの完了後に、await tx.done を使って確実にトランザクションが完了するのを待つ

トランザクションの完了を確実に待ってから次の操作を行うことで、TransactionInactiveErrorを防ぐことができます。await tx.doneを使って、トランザクションが完全に終了するのを待つことが重要です。

const db = await dbPromise;
const tx = db.transaction('assets', 'readwrite');  // トランザクションを開始
const store = tx.objectStore('assets');

await store.get('some_file_path');  // 非同期操作を行う

await tx.done;  // トランザクション完了を待つ

// トランザクション完了後に操作
const newTx = db.transaction('assets', 'readonly');
const newStore = newTx.objectStore('assets');
await newStore.get('another_file_path');  // 新しいトランザクションで操作
await newTx.done;  // 新しいトランザクションの完了を待つ

await tx.doneを使ってトランザクションの完了を明示的に待機することで、次の操作を行う前にトランザクションが終了したことを確認できます。

まとめ

• トランザクションを再利用せず、必要な処理ごとに新しいトランザクションを作成することがTransactionInactiveErrorを回避するための基本的な対策です。
• トランザクション完了後に新しい操作を行う場合は、await tx.doneでトランザクションの終了を待つことが重要です。

4. 良い実装パターン：非同期処理とトランザクションの適切な管理

4.1 トランザクションの開始と終了のタイミング

IndexedDBのトランザクションは、特定の処理をまとめて実行するための「単位」として機能します。トランザクションを開始するタイミングと、完了させるタイミングを適切に管理することは、エラーを防ぎ、アプリケーションのパフォーマンスを最適化するために非常に重要です。

トランザクションの開始タイミング

トランザクションを開始するタイミングは、操作を行いたいデータベースの内容が確定した時点で行うべきです。非同期操作をトランザクション内で使用する場合、トランザクションが完了する前にすべての操作が完了することを確保する必要があります。

const db = await dbPromise;
const tx = db.transaction('assets', 'readwrite');  // トランザクションを開始
const store = tx.objectStore('assets');

トランザクションの終了タイミング

トランザクションを終了するタイミングは、すべての操作が確実に完了した後です。tx.doneを使うことで、非同期処理がすべて終了したことを確認してから次の処理に進むことができます。

await tx.done;  // トランザクションが完了するのを待つ

これにより、トランザクションが完了する前に次の操作が始まることがないため、TransactionInactiveErrorを防ぐことができます。

4.2 tx.done を使って、すべての非同期処理が完了するのを待つ方法

非同期処理を伴う操作を行う場合、tx.doneを使用して、トランザクション内で行ったすべての操作が完了した後に次の処理を実行することができます。これにより、トランザクションの終了を明示的に待つことができ、エラーを防ぐことができます。

tx.done の使い方

tx.doneは、トランザクションの処理が完了するのを待つために使います。これをawaitで待機することで、トランザクション内で行ったすべての操作が完了した後に次の処理に進むことができます。

const db = await dbPromise;
const tx = db.transaction('assets', 'readwrite');  // トランザクションを開始
const store = tx.objectStore('assets');

// 非同期操作を行う
const asset = await store.get('some_file_path');

// トランザクション完了を待つ
await tx.done;

// トランザクションが完了した後の処理
console.log('Transaction completed!');

これにより、非同期操作がトランザクションの外で実行されることなく、正しいタイミングで完了することが保証されます。

4.3 一度のトランザクションで複数の操作を行う際の注意点

複数の操作を一度のトランザクションで行うことはできますが、その場合にはいくつかの注意点があります。トランザクション内で複数の操作を行う場合、すべての操作が正常に完了した後でトランザクションを終了する必要があります。

非同期操作を複数行う場合

例えば、音声ファイルの読み込みと保存を同じトランザクションで行う場合、非同期操作が複数発生することになります。このとき、すべての非同期操作が完了するのを待ってからトランザクションを終了させる必要があります。

const db = await dbPromise;
const tx = db.transaction('assets', 'readwrite');  // トランザクションを開始
const store = tx.objectStore('assets');

const assetList = [/* 取得したアセットのリスト */];

const promises = assetList.map(async (asset) => {
  // 非同期でファイルを読み込む処理
  const response = await fetch(asset.file_path);
  const blob = await response.blob();
  await store.put({ file_path: asset.file_path, file: blob });  // ファイルを保存
});

// すべての非同期操作が完了するのを待つ
await Promise.all(promises);

// トランザクション完了を待つ
await tx.done;

このように、複数の非同期操作をトランザクション内で行い、その後await Promise.all(promises)で全ての非同期操作が完了するのを待ってから、await tx.doneでトランザクションの完了を待機する形が望ましいです。

注意点

• トランザクション内での非同期操作は、トランザクションが終了する前にすべて完了しなければなりません。
• 非同期操作がすべて完了したことを確認してから、次の処理に進むことが必要です。

まとめ

• トランザクションの開始タイミングと終了タイミングを適切に管理することが重要です。
• tx.doneを使って非同期操作が完了するのを待つことで、トランザクションの完了を正しく管理できます。
• 一度のトランザクションで複数の操作を行う場合、すべての非同期操作が完了した後でトランザクションを終了させることが大切です。

5. 実際のコード例と修正後の動作確認

5.1 元々エラーが出たコード（修正前）

まず、修正前にエラーが発生していたコードを見てみましょう。このコードでは、TransactionInactiveErrorというエラーが発生しました。このエラーは、非同期処理が行われている間にトランザクションが自動的に完了してしまったため、store.get()が無効となったことが原因です。

修正前のコード

export async function syncAndLoadAssets() {
  const fileInfo = await fetchFileInfo(); // ファイル情報を取得
  const db = await dbPromise;

  const tx = db.transaction('assets', 'readwrite');
  const store = tx.objectStore('assets');

  let loadedSounds = 0;
  const totalSounds = fileInfo.length;

  for (const asset of fileInfo) {
    try {
      const existingAsset = await store.get(asset.file_path); // 既存アセットを取得

      if (!existingAsset || existingAsset.hash !== asset.hash) {
        // 不足しているかハッシュが異なる場合、ダウンロードして保存
        await downloadAndSaveAsset(asset);  // ダウンロード処理
      }

      // 音声データのデコード
      const arrayBuffer = await existingAsset.file.arrayBuffer();
      const audioBuffer = await audioManager.ctx.decodeAudioData(arrayBuffer);

      audioManager.audioMap[asset.file_path] = audioBuffer;
      loadedSounds++;
    } catch (error) {
      Log('error', `Error loading asset ${asset.file_path}:`, error);
    }
  }

  await tx.done; // トランザクションが完了するのを待機
  Log('debug', 'Asset sync completed!');
}

問題点

• store.get()を非同期で呼び出しているため、トランザクションが完了する前に次の操作を行うと、TransactionInactiveErrorが発生する。
• トランザクションが完了する前に非同期操作が行われ、IDBObjectStoreが無効になるタイミングでエラーが発生。

5.2 修正後のコード例とその動作確認

修正後のコードでは、以下のポイントを改善しました：

1. トランザクションの再利用を避ける 各アセットごとに新しいトランザクションを作成せず、1つのトランザクション内で処理をまとめるようにしました。

2. 非同期操作を正しく管理 tx.doneを使って、トランザクションが完了するのを待ってから次の処理に進むようにしました。

3. トランザクション外で非同期操作を行う store.get()でアセットを取得する際、トランザクション内で同期的に処理し、その後に非同期処理を行うようにしました。

修正後のコード

export async function syncAndLoadAssets() {
  const fileInfo = await fetchFileInfo(); // ファイル情報を取得
  const db = await dbPromise;

  const tx = db.transaction('assets', 'readwrite');
  const store = tx.objectStore('assets');

  let loadedSounds = 0;
  const totalSounds = fileInfo.length;

  const assetList = []; // indexedDBに保存されているアセットのリストを格納
  const assetsToDownload = []; // ダウンロードする必要があるアセットのリストを格納

  // まずはアセット情報をリストにまとめる
  for (const asset of fileInfo) {
    try {
      const existingAsset = await store.get(asset.file_path); // 既存アセットを取得

      if (!existingAsset || existingAsset.hash !== asset.hash) {
        // 不足しているかハッシュが異なる場合、ダウンロードして保存
        assetsToDownload.push(asset);
      }

      assetList.push(existingAsset); // 取得したアセット情報をリストに追加
    } catch (error) {
      Log('error', `Error loading asset ${asset.file_path}:`, error);
    }
  }

  // トランザクションが完了するのを待つ
  await tx.done;

  // ダウンロード処理を一度に行う
  if (assetsToDownload.length > 0) {
    await downloadAndSaveAsset(assetsToDownload);
  }

  // ここからデコード処理
  const decodePromises = assetList.map(async (asset) => {
    if (asset.file_path.startsWith('./assets/audio/')) {
      try {
        // すでに取得した `existingAsset` の `file` を使ってデコード
        if (asset && asset.file) {
          const arrayBuffer = await asset.file.arrayBuffer(); // 音声データをバイナリに変換
          const audioBuffer = await audioManager.ctx.decodeAudioData(arrayBuffer); // 非同期でデコード

          const id = Object.keys(audioManager.audioData).find(
            (key) => audioManager.audioData[key].src === asset.file_path
          );

          // デコードした音声データを保存
          if (id) {
            audioManager.audioMap[id] = audioBuffer;
            loadedSounds++;
          }

          if (config.DEBUG) Log('sound', `Decoded sound ${asset.file_path}`);
        }
      } catch (error) {
        Log('error', `Error decoding sound ${asset.file_path}:`, error);
      }
    }
  });

  // デコード処理が全て完了するまで待つ
  await Promise.all(decodePromises);

  if (config.DEBUG) Log('sound', 'All assets and sounds are preloaded from IndexedDB', audioManager.audioMap);
}

修正ポイント

• store.get()の呼び出しを同期的に行う トランザクション内でstore.get()を同期的に呼び出し、トランザクションを完了させてから非同期処理を行うようにしました。

• 非同期処理の順番を管理 アセットを取得した後に、ダウンロードが必要かどうかをチェックし、ダウンロードとデコード処理を順番に行うようにしました。

• tx.doneでトランザクションの完了を待つ トランザクションが完了するのを確実に待ってから、ダウンロード処理とデコード処理を進めるようにしました。

5.3 エラーが発生しない理由と修正ポイント

1. トランザクション内での非同期処理の管理 修正前のコードでは、非同期処理がトランザクション外で行われていたため、TransactionInactiveErrorが発生していました。修正後は、await tx.doneでトランザクションの完了を待ってから次の処理を行うようにしました。

2. 非同期処理の順番を明確にする すべての非同期操作（ダウンロードとデコード処理）が順番通りに実行され、store.get()が非同期で呼び出されることがないため、エラーを防ぎました。

3. 一度のトランザクションで複数の操作を行う 一度のトランザクション内で複数の操作を行うことは可能ですが、非同期操作を正しく管理し、完了したタイミングでトランザクションを終了させることが必要です。

6. まとめと参考リンク

6.1 本記事で学べることのまとめ

本記事では、以下の内容について詳しく学びました：

1. IndexedDBの基本的な概要と用途

   • WebアプリケーションでのデータストレージにおけるIndexedDBの重要性と、その基本的な使い方について理解しました。

2. 代表的なエラー「TransactionInactiveError」とは

   • IndexedDBの操作中に発生する一般的なエラーについて学び、その発生条件や解決方法について説明しました。

3. エラーの原因と解決策

   • TransactionInactiveErrorの原因を明確にし、非同期処理とトランザクションの適切な管理方法を学びました。トランザクションを使ったデータ操作の際に避けるべきミスや、エラーを防ぐための実践的な対策を紹介しました。

4. 良い実装パターン：非同期処理とトランザクションの適切な管理

   • トランザクションの管理方法、非同期操作の適切なタイミングと順序について学びました。tx.doneを使ってトランザクションの完了を待つ方法も紹介しました。

5. 実際のコード例と修正後の動作確認

   • 実際にエラーが発生していたコードを修正し、エラーを回避するためのベストプラクティスを示しました。非同期処理とトランザクションを適切に管理する方法を学び、コードの動作確認も行いました。

6.2 さらに深掘りしたい人へのリンク

1. MDN Web Docs: IndexedDB MDNでは、IndexedDBの詳細なドキュメントが提供されています。使い方やAPI、具体的なコード例が豊富に記載されています。 MDN - IndexedDB

2. W3C: IndexedDB W3Cの公式ドキュメントでは、IndexedDBの仕様について詳細に解説されています。仕様に沿った開発を進める際に役立つリソースです。 W3C - IndexedDB

3. WebPlatform: IndexedDB WebPlatform.orgもIndexedDBに関する基本的な情報を提供しており、初心者向けのガイドやヒントが掲載されています。 WebPlatform - IndexedDB

4. Google Developers - IndexedDB Googleの公式サイトでもIndexedDBに関するドキュメントがあり、より実践的な使い方やパフォーマンスチューニングに関するヒントが学べます。 Google Developers - IndexedDB

5. Stack Overflow 開発中に問題に直面した場合、Stack Overflowは非常に便利なリソースです。IndexedDBに関する質問と回答が豊富にあります。 Stack Overflow - IndexedDB