首先看一下类的定义:
class Accumulator: #@save
"""在n个变量上累加"""
def __init__(self, n):
self.data = [0.0] * n
def add(self, *args):
self.data = [a + float(b) for a, b in zip(self.data, args)]
def reset(self):
self.data = [0.0] * len(self.data)
def __getitem__(self, idx):
return self.data[idx]
这里首先对类里面的函数进行说明,第一个[0.0] * n
这里的n对应的是Accumulator(n)里面这个传入的参数,如果传入3,则data变成[0,0,0]
对于add(self, *args) :这里的self是刚刚初始化self.data,*args接收非关键字的传参可以是元组,或者是字符串
对于打包操作,如下图所示
a = [0, 0, 0]
b = [3, 7, 1]
zip(a, b)
>>>[(0, 3), (0, 7), (0, 1)]
for i, j in zip(a, b):
print(i, j)
>>>0 3
0 7
0 1
>>> zip(*zipped) # 与 zip 相反,*zipped 可理解为解压,返回二维矩阵式
[(0, 0, 0), (1, 2, 3)]
对应这个操作[a + float(b) for a, b in zip(self.data, args)],如上图返回值所示,a=0对应b=3,故第一项为3,其余返回值列表如下所示:
metric = Accumulator(3)
print(f'初始的metric.data:{metric.data}')
metric.add(3,7,1)
print(f'第1次调用add后,metric.data:{metric.data}')
metric.add(5,8,1)
print(f'第2次调用add后,metric.data:{metric.data}')
print(metric.data[0])
初始的metric.data:[0.0, 0.0, 0.0]
第1次调用add后,metric.data:[3.0, 7.0, 1.0]
第2次调用add后,metric.data:[8.0, 15.0, 2.0]
8.0
总结:这个metric = Accumulator(3)将原始metric.data设定为[0,0,0]3个量,应用在训练中时:
def train_epoch_ch3(net, train_iter, loss, updater): #@save
"""训练模型⼀个迭代周期(定义⻅第3章)"""
# 将模型设置为训练模式
if isinstance(net, torch.nn.Module):
net.train()
# 训练损失总和、训练准确度总和、样本数
metric = Accumulator(3)
for X, y in train_iter:
# 计算梯度并更新参数
y_hat = net(X)
l = loss(y_hat, y)
if isinstance(updater, torch.optim.Optimizer):
# 使⽤PyTorch内置的优化器和损失函数
updater.zero_grad()
l.mean().backward()
updater.step()
else:
# 使⽤定制的优化器和损失函数
l.sum().backward()
updater(X.shape[0])
metric.add(float(l.sum()), accuracy(y_hat, y), y.numel())
# 返回训练损失和训练精度
return metric[0] / metric[2], metric[1] / metric[2]
训练函数中传入这三个数,分别表示从0开始依次[a,b,c],a为一个bs中的损失函数,b为一个bs中的预测正确的数量,c为一个bs中y标签向量中的总元素个数(等同于len(y)),由于一个X,y为一个bs,迭代完所有train_iter后,则三个数对应整个训练集中的数。
补充一下train_iter中定义完bs=32后每个X,y是什么:
train_iter, test_iter = load_data_fashion_mnist(32, resize=64)
for X, y in train_iter:
print(X.shape, X.dtype, y.shape, y.dtype)
break
>>>torch.Size([32, 1, 64, 64]) torch.float32 torch.Size([32]) torch.int64