《PyTorch深度学习实践》第十二讲循环神经网络基础

news2024/11/16 10:43:18

一、RNN简介

1、RNN网络最大的特点就是可以处理序列特征,就是我们的一组动态特征。比如,我们可以通过将前三天每天的特征(是否下雨,是否有太阳等)输入到网络,从而来预测第四天的天气。
       我们可以看RNN的网络结构如下:

二、RNN cell用法

import torch

batch_size = 1 # 批处理大小
seq_len = 3 # 序列长度
input_size = 4 # 输入维度
hidden_size = 2 # 隐藏层维度

cell = torch.nn.RNNCell(input_size=input_size, hidden_size=hidden_size)

# (seq, batch, features)
dataset = torch.randn(seq_len, batch_size, input_size)
print(dataset)
hidden = torch.zeros(batch_size, hidden_size)
print(hidden)

for idx, input in enumerate(dataset):
    print( '=' * 20, idx, '=' * 20)
    print( 'Input size: ', input.shape)
    hidden = cell(input, hidden)
    print( 'outputs size: ', hidden.shape)
    print(hidden)

三、RNN用法

import torch

batch_size = 1 # 批处理大小
seq_len = 3 # 序列长度
input_size = 4 # 输入维度
hidden_size = 2 # 隐藏层维度
num_layers = 4  # 隐藏层数量

cell = torch.nn.RNN(input_size=input_size, hidden_size=hidden_size, num_layers=num_layers)

# (seqLen, batchSize, inputSize)
inputs = torch.randn(seq_len, batch_size, input_size)
hidden = torch.zeros(num_layers, batch_size, hidden_size)
out, hidden = cell(inputs, hidden)

print( 'Output size:', out.shape)
print( 'Output:', out)
print( 'Hidden size: ', hidden.shape)
print( 'Hidden: ', hidden)

四、Embedding

把input变为稠密的数据

代码:

import torch

# parameters
num_class = 4
input_size = 4
hidden_size = 8
embedding_size = 10
num_layers = 2
batch_size = 1
seq_len = 5

# 准备数据集
idx2char = ['e', 'h', 'l', 'o']
x_data = [[1, 0, 2, 2, 3]]  # (batch, seq_len)
y_data = [3, 1, 2, 3, 2]    # (batch * seq_len)

inputs = torch.LongTensor(x_data)   # Input should be LongTensor: (batchSize, seqLen)
labels = torch.LongTensor(y_data)   # Target should be LongTensor: (batchSize * seqLen)

# 构建模型
class Model(torch.nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Model, self).__init__()
        self.emb = torch.nn.Embedding(input_size, embedding_size)
        self.rnn = torch.nn.RNN(input_size=embedding_size, hidden_size=hidden_size, num_layers=num_layers, batch_first=True)
        self.fc = torch.nn.Linear(hidden_size, num_class)

    def forward(self, x):
        hidden = torch.zeros(num_layers, x.size(0), hidden_size)
        x = self.emb(x)  # (batch, seqLen, embeddingSize)
        x, _ = self.rnn(x, hidden)  # 输出(𝒃𝒂𝒕𝒄𝒉𝑺𝒊𝒛𝒆, 𝒔𝒆𝒒𝑳𝒆𝒏, hidden_size)
        x = self.fc(x)  # 输出(𝒃𝒂𝒕𝒄𝒉𝑺𝒊𝒛𝒆, 𝒔𝒆𝒒𝑳𝒆𝒏, 𝒏𝒖𝒎𝑪𝒍𝒂𝒔𝒔)
        return x.view(-1, num_class)  # reshape to use Cross Entropy: (𝒃𝒂𝒕𝒄𝒉𝑺𝒊𝒛𝒆×𝒔𝒆𝒒𝑳𝒆𝒏, 𝒏𝒖𝒎𝑪𝒍𝒂𝒔𝒔)

net = Model()

# 损失函数和优化器
criterion = torch.nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = torch.optim.Adam(net.parameters(), lr=0.05)

# 训练模型
for epoch in range(15):
    optimizer.zero_grad()
    outputs = net(inputs)
    loss = criterion(outputs, labels)
    loss.backward()
    optimizer.step()

    _, idx = outputs.max(dim=1)
    idx = idx.data.numpy()
    print('Predicted: ', ''.join([idx2char[x] for x in idx]), end='')
    print(', Epoch [%d/15] loss = %.3f' % (epoch + 1, loss.item()))

 运行结果:

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1483005.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

数据结构从入门到精通——顺序表

顺序表 前言一、线性表二、顺序表2.1概念及结构2.2 接口实现2.3 数组相关面试题2.4 顺序表的问题及思考 三、顺序表具体实现代码顺序表的初始化顺序表的销毁顺序表的打印顺序表的增容顺序表的头部/尾部插入顺序表的头部/尾部删除指定位置之前插入数据和删除指定位置数据顺序表元…

MySQL 主从读写分离入门——基本原理以及ProxySQL的简单使用

一、读写分离工作原理 读写分离的工作原理:在大型网站业务中,当单台数据库无法满足并发需求时,通过主从同步方式同步数据。设置一台主服务器负责增、删、改,多台从服务器负责查询,从服务器从主服务器同步数据以保持一…

【ArcGIS】渔网分割提取栅格图+网格化分析图绘制

ArcGIS按渔网分割提取栅格图并绘制网格化分析图 准备数据操作步骤步骤1:创建渔网(Create Fishnet)步骤2:栅格数据处理步骤3:栅格插值步骤4:数据关联 参考 网格化的目的是让各个数据更加标准化的进行统计。因…

FlinkSQL ChangeLog

01 Changelog相关优化规则 0101 运行upsert-kafka作业 登录sql-client,创建一个upsert-kafka的sql作业(注意,这里发送给kafka的消息必须带key,普通只有value的消息无法解析,这里的key即是主键的值) CREA…

linux系统Jenkins工具参数化构建

Jenkins参数化构建 web服务器jenkins服务器编写主机清单编写脚本代码 jenkins服务web页面操作 web服务器 下载nginx 下载gitcd /usr/share/nginxrm -rf htmlgit clone http://root:Qq123456192.168.188.176/ximu/test-nginx.gitmv test-nginx/ htmljenkins服务器 下载ansible…

前端Vue自定义勾选协议组件的开发与应用

摘要: 随着前端技术的不断发展,用户体验成为了软件开发中的关键要素。在登录、注册等场景中,勾选协议是常见的需求。本文旨在介绍一款基于 Vue.js 的自定义勾选协议组件的开发与应用,该组件适用于多种场景,并且具备良…

虚拟机部署Sentry步骤,国内地址

Unity3D特效百例案例项目实战源码Android-Unity实战问题汇总游戏脚本-辅助自动化Android控件全解手册再战Android系列Scratch编程案例软考全系列Unity3D学习专栏蓝桥系列ChatGPT和AIGC 👉关于作者 专注于Android/Unity和各种游戏开发技巧,以及各种资源分…

【计算机网络】TCP 如何实现可靠传输

TCP通过三次握手建立连接,四次挥手释放连接,确保连接建立和连接释放的可靠。 序列号、检验和、确认应答信号、重发机制、连接管理、窗口控制、流量控制、拥塞控制 标准回答 可靠传输就是通过TCP连接传送的数据是没有差错、不会丢失、不重复并且按序到达的…

【C++ map和set】

文章目录 map和set序列式容器和关联式容器键值对setset的主要操作 mapmap主要操作 multiset和multimap map和set 序列式容器和关联式容器 之前我们接触的vector,list,deque等,这些容器统称为序列式容器,其底层为线性序列的的数据结构,里面存…

Mac专用投屏工具AirServer 7.27 for Mac中文版2024最新图文教程

Mac专用投屏工具AirServer 7.27 for Mac中文版是一款适用于Mac的投屏工具,可以将Mac屏幕快速投影到其他设备上,如电视、投影仪、平板等。 Mac专用投屏工具AirServer 7.27 for Mac中文版具有优秀的兼容性,可以与各种设备配合使用。无论是iPhon…

[方案实操]中国电子副总陆志鹏:《数据资产化路径的思考与探索》演讲实录和解析

中国数字经济发展和治理学术年会(2023)上,中国电子党组成员、副总经理,50人论坛委员陆志鹏先生《数据资产化路径的思考与探索》为题进行了主旨演讲,提出“如果简单把资源进行评估定价,价值非常有限&#xf…

STM32标准库开发—实时时钟(BKP+RTC)

BKP配置结构 注意事项 BKP基本操作 时钟初始化 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);//设置PWR_CR的DBP,使能对PWR以及BKP的访问读写寄存器操作 uint16_t ArrayW…

springboot基于web的网上摄影工作室的开发与实现论文

网上摄影工作室 摘要 随着信息技术在管理上越来越深入而广泛的应用,管理信息系统的实施在技术上已逐步成熟。本文介绍了网上摄影工作室的开发全过程。通过分析网上摄影工作室管理的不足,创建了一个计算机管理网上摄影工作室的方案。文章介绍了网上摄影工…

详细介绍如何用windows自带Hyper-V安装虚拟机(windows11和ubuntu22)

通过系统自带的hyper-v安装windows11,舒服又惬意,相比用第三方虚拟机软件速度快很多。 硬件准备 准备 系统需要符合能安装 Hyper-V 的最低要求windows版本含Hyper-V的功能 电脑空间 电脑要有足够的空间来安装你这个虚拟机。根据自己的磁盘容量情况来规…

鸿蒙系统的开发与学习:一、安装工具与处理报错

前言: 鸿蒙系统的学习与记录。 1 、使用开发工具:deveco-studio 1)这个是工具的安装 2)这个是工具包,里面包含了 obpm,如果你装不上这个,可以使用工具包内部的 2、安装 官方安装教程&#xff…

泰迪智能科技企业数据挖掘平台使用场景

企业数据挖掘平台助力企业数据挖掘,数据挖掘平台也在多个领域发挥着重要的作用。 企业数据挖掘平台具有数据抓取、数据清洗、数据分析、机器学习等多项功能,广泛应用于企业的各个领域,包括:金融行业、医疗行业、交通领域、教育、制…

[BUUCTF]-PWN:oneshot_tjctf_2016解析(字符串输入,onegadget)

查看保护 查看ida 这道题的大致思路就是泄露libc地址,然后用onegadget来getshell 但是要注意,这里要我们输入的数据类型是long int,所以不能用我们常用的p64函数了。 完整exp: from pwn import* from LibcSearcher import* con…

Python的循环结构练习

归纳编程学习的感悟, 记录奋斗路上的点滴, 希望能帮到一样刻苦的你! 如有不足欢迎指正! 共同学习交流! 🌎欢迎各位→点赞 👍 收藏⭐ 留言​📝 生命对某些人来说是美丽的&#xff0c…

任职资格经典案例:企业任职资格体系搭建项目纪实

传统的任职资格体系主要考虑年限、经验、资历等因素,部分企业在任职资格体系中也引入了能力指标,但是,实际管理过程中仍然存在很多问题:员工“熬年头”意识严重、工作积极性差、优秀人员因得不到晋升而流失、各方面能力都不错的人…

深入理解Lambda表达式:基础概念与实战演练【第114篇—python:Lambda表达式】

深入理解Lambda表达式:基础概念与实战演练 在现代编程语言中,Lambda表达式作为一种轻量级的匿名函数形式,越来越受到程序员的青睐。特别是在函数式编程兴起的今天,Lambda表达式在简化代码、提高可读性方面发挥着重要作用。本文将…