pythorch 学习小记
大多数的代码都来自https://morvanzhou.github.io/tutorials/machine-learning/torch
只是自己入门pytorch随便记得东西，然后随手扔上来（markdown都不用了，懒懒懒
tensor：
import torch
data = [[1,2], [3,4]]
tensor = torch.FloatTensor(data)
各种操作和numpy.array类似
Variable：
from torch.autograd import Variable
变量，里面的主要元素就是tensor（type(Variable.data) == A_KIND_OF_TENSORS），但是一个variable是会记住自己是被哪些Variable计算出来的（variable = Variable(tensor, requires_grad=True)），所以当我们计算出最后一个Variable：loss时，就可以通过loss.backward()，来对梯度进行反向传播。
然后loss.grad就是其对应的梯度，loss计算图中的各个Variable中的grad成员也会自动变成其对应的参数，记得每次计算新的grad时，要把原来的梯度清0。（optimizer.zero_grad()可以自动完成这个操作，把所有
Variable的grad成员数值变为0，然后optimizer.step()则在每个
Variable
的grad都被计算出来后，更新每个
Variable
的数值）
激励函数：
import torch.nn.functional as F
F里面存着各种激励函数，进去一个Variable，出来一个Variable，最常用的当然就是F.relu(A_VARIABLE)
optimizer:
optimizer = torch.optim.SGD(net.parameters(), lr=0.5)
qusetion：net.parameters()是哪里来的，作用是什么？
optimizer.zero_grad()可以把所有
Variable的grad成员数值变为0
optimizer.step()则可以用所有
Variable的grad成员和lr的数值自动更新
Variable的数值。
给Variable打上粗体是因为之中Variable会被optimizer的相关函数更新，如果你把东西放在list或其它东西里，它们的梯度是不会被更新的！
loss function：
loss_func = torch.nn.MSELoss()
建立一个神经网络：
class Net(torch.nn.Module): # 继承 torch 的 Module
def __init__(self, n_feature, n_hidden, n_output):
super(Net, self).__init__() # 继承 __init__ 功能
# 定义每层用什么样的形式
self.hidden = torch.nn.Linear(n_feature, n_hidden) # 隐藏层线性输出
self.predict = torch.nn.Linear(n_hidden, n_output) # 输出层线性输出
def forward(self, x): # 这同时也是 Module 中的 forward 功能
# 正向传播输入值, 神经网络分析出输出值
x = F.relu(self.hidden(x)) # 激励函数(隐藏层的线性值)
x = self.predict(x) # 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)
)
"""
训练一个网络：
# optimizer 是训练的工具optimizer = torch.optim.SGD(net.parameters(), lr=0.5) # 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):
prediction = net(x) # 喂给 net 训练数据 x, 输出预测值
loss = loss_func(prediction, y) # 计算两者的误差
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
快速搭建网络：
之前写的搭建方法适用于你可以对网络进行各种各样的自定义
接下来的方法，如果不需要什么复杂的过程的话，只需要按下面的过程来构建就好了。
net2 = torch.nn.Sequential(
torch.nn.Linear(1, 10),
torch.nn.ReLU(),
torch.nn.Linear(10, 1)
)
保存网络：
torch.save(net1, 'net.pkl') # 保存整个网络
torch.save(net1.state_dict(), 'net_params.pkl') # 只保存网络中的参数 (速度快, 占内存少)
提取网络：
提取整个神经网络, 网络大的时候可能会比较慢.
def restore_net():
# restore entire net1 to net2
net2 = torch.load('net.pkl')
prediction = net2(x)
只提取网络参数
def restore_params():
# 新建 net3
net3 = torch.nn.Sequential(
torch.nn.Linear(1, 10),
torch.nn.ReLU(),
torch.nn.Linear(10, 1)
)
# 将保存的参数复制到 net3
net3.load_state_dict(torch.load('net_params.pkl'))
prediction = net3(x)
批处理：
# 把 dataset 放入 DataLoaderloader = Data.DataLoader(
dataset=torch_dataset, # torch TensorDataset format
batch_size=BATCH_SIZE, # mini batch size
shuffle=True, # 要不要打乱数据 (打乱比较好)
num_workers=2, # 多线程来读数据)
for epoch in range(3): # 训练所有!整套!数据 3 次
for step, (batch_x, batch_y) in enumerate(loader): # 每一步 loader 释放一小批数据用来学习
# 假设这里就是你训练的地方...
# 打出来一些数据
print('Epoch: ', epoch, '| Step: ', step, '| batch x: ',
batch_x.numpy(), '| batch y: ', batch_y.numpy())
"""
Epoch: 0 | Step: 0 | batch x: [ 6. 7. 2. 3. 1.] | batch y: [ 5. 4. 9. 8. 10.]
Epoch: 0 | Step: 1 | batch x: [ 9. 10. 4. 8. 5.] | batch y: [ 2. 1. 7. 3. 6.]
Epoch: 1 | Step: 0 | batch x: [ 3. 4. 2. 9. 10.] | batch y: [ 8. 7. 9. 2. 1.]
Epoch: 1 | Step: 1 | batch x: [ 1. 7. 8. 5. 6.] | batch y: [ 10. 4. 3. 6. 5.]
Epoch: 2 | Step: 0 | batch x: [ 3. 9. 2. 6. 7.] | batch y: [ 8. 2. 9. 5. 4.]
Epoch: 2 | Step: 1 | batch x: [ 10. 4. 8. 1. 5.] | batch y: [ 1. 7. 3. 10. 6.]
"""