pytorch搭建神经网络(回归)

import torch
import torch.nn.functional as F     # 激励函数都在这
x = torch.unsqueeze(torch.linspace(-1, 1, 100), dim=1)  # x data (tensor), shape=(100, 1)
y = x.pow(2) + 0.2*torch.rand(x.size())                 # noisy y data (tensor), shape=(100, 1)
class Net(torch.nn.Module):  # 继承 torch 的 Module(固定)
    def __init__(self, n_feature, n_hidden, n_output):    #定义层的信息,n_feature多少个输入, n_hidden每层神经元, n_output多少个输出
        super(Net, self).__init__()     # 继承 __init__ 功能(固定)
        # 定义每层用什么样的形式
        self.hidden = torch.nn.Linear(n_feature, n_hidden)   # 定义隐藏层,线性输出
        self.predict = torch.nn.Linear(n_hidden, n_output)   # 定义输出层线性输出

    def forward(self, x):   # x是输入信息就是data,同时也是 Module 中的 forward 功能,定义神经网络前向传递的过程,把__init__中的层信息一个一个的组合起来
        # 正向传播输入值, 神经网络分析出输出值
        x = F.relu(self.hidden(x))      # 定义激励函数(隐藏层的线性值)
        x = self.predict(x)             # 输出层,输出值
        return x

net = Net(n_feature=1, n_hidden=10, n_output=1)

print(net)  # net 的结构
"""
Net (
  (hidden): Linear (1 -> 10)
  (predict): Linear (10 -> 1)
)
"""
# optimizer 是训练的工具
optimizer = torch.optim.SGD(net.parameters(), lr=0.2)  # 传入 net 的所有参数, 学习率
loss_func = torch.nn.MSELoss()      # 预测值和真实值的误差计算公式 (均方差)

for t in range(100):    #训练的步数100步
    prediction = net(x)     # 喂给 net 训练数据 x, 每迭代一步,输出预测值

    loss = loss_func(prediction, y)     # 计算两者的误差

    #优化步骤:
    optimizer.zero_grad()   # 清空上一步的残余更新参数值
    loss.backward()         # 误差反向传播, 计算参数更新值
    optimizer.step()        # 将参数更新值施加到 net 的 parameters 上

import matplotlib.pyplot as plt

plt.ion()   # 实时画图something about plotting

for t in range(200):
    prediction = net(x)     # input x and predict based on x

    loss = loss_func(prediction, y)     # must be (1. nn output, 2. target)

    optimizer.zero_grad()   # clear gradients for next train
    loss.backward()         # backpropagation, compute gradients
    optimizer.step()        # apply gradients

    if t % 5 == 0:  #每五步绘一次图
        # plot and show learning process
        plt.cla()
        plt.scatter(x.data.numpy(), y.data.numpy())
        plt.plot(x.data.numpy(), prediction.data.numpy(), 'r-', lw=5)
        plt.text(0.5, 0, 'Loss=%.4f' % loss.data.numpy(), fontdict={'size': 20, 'color':  'red'})
        plt.pause(0.1)

plt.ioff()
plt.show()

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