1. 背景

在读取文件时，希望能够利用 Python 的多进程并行读取多个文件。有时，我们是基于类去编写代码的，那么对于类的方法，Python 的多进程代码应该如何编写。

2. multiprocessing库介绍

multiprocessing 是 Python 标准库中的一个模块，用于实现并行计算和多进程处理。它提供了一个高级的接口，使得开发者可以在 Python 中方便地创建和管理多个进程，从而实现并行执行任务，提高程序的性能。

2.1 创建进程

multiprocessing 模块提供了 Process 类，可以通过它来创建新的进程。示例代码如下：

from multiprocessing import Process

def foo():
    print('Hello from a child process!')

if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=foo)
    p.start()  # 启动子进程
    p.join()   # 等待子进程结束

2.2 进程池

multiprocessing 还提供了 Pool 类，可以创建一个进程池，用于执行一组任务。示例代码如下：

from multiprocessing import Pool

def square(x):
    return x * x

if __name__ == '__main__':
    with Pool(4) as pool:  # 创建一个拥有4个进程的进程池
        result = pool.map(square, [1, 2, 3, 4, 5])
    print(result)  # 输出：[1, 4, 9, 16, 25]

2.3 进程间通信

multiprocessing 模块提供了多种进程间通信的方式，如队列、管道、共享内存等。这些机制可以帮助不同进程之间安全地共享数据。示例代码如下：

from multiprocessing import Process, Queue

def worker(q):
    q.put('Hello from a child process!')

if __name__ == '__main__':
    q = Queue()
    p = Process(target=worker, args=(q,))
    p.start()
    print(q.get())  # 从队列中获取数据
    p.join()

2.4 进程同步

multiprocessing 还提供了多种同步原语，如锁、信号量、事件等，用于在多个进程之间进行同步操作，避免竞态条件和数据访问冲突。示例代码如下：

from multiprocessing import Process, Lock

def f(lock, i):
    lock.acquire()
    print('Hello', i)
    lock.release()

if __name__ == '__main__':
    lock = Lock()
    for num in range(10):
        Process(target=f, args=(lock, num)).start()

3. 多进程读取文件代码

如下，我们可以在类里或者类外定义一个需要并行执行的方法，例如下面的your_func:

# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import multiprocessing
from multiprocessing import Process

process = []
class Test:
    def __init__(self, input_file_paths):
        self.input_file_paths = input_file_paths
    
    def do(self):
        for input_file_path in self.input_file_paths:
			p = Process(target=self.your_func, args=(input_file_path))
			process.append(p)
			p.start()

    @staticmethod
    def your_func(file_path: str):
		...


if __name__ == "__main__":
    Test(["/tmp/xx", "/tmp/xxxx"]).do()
    for p in process:
        p.join()