学习pytorch15 优化器

优化器

官网

https://pytorch.org/docs/stable/optim.html

提问:优化器是什么 要优化什么 优化能干什么 优化是为了解决什么问题

优化模型参数

如何构造一个优化器

py 复制代码
optimizer = optim.SGD(model.parameters(), lr=0.01, momentum=0.9)  # momentum SGD优化算法用到的参数
optimizer = optim.Adam([var1, var2], lr=0.0001)
  1. 选择一个优化器算法,如上 SGD 或者 Adam
  2. 第一个参数 需要传入模型参数
  3. 第二个及后面的参数是优化器算法特定需要的,lr 学习率基本每个优化器算法都会用到

优化器的step方法

会利用模型的梯度,根据梯度每一轮更新参数
optimizer.zero_grad() # 必须做 把上一轮计算的梯度清零,否则模型会有问题

py 复制代码
for input, target in dataset:
    optimizer.zero_grad()  # 必须做 把上一轮计算的梯度清零,否则模型会有问题
    output = model(input)
    loss = loss_fn(output, target)
    loss.backward()
    optimizer.step()

or 把模型梯度包装成方法再调用

py 复制代码
for input, target in dataset:
    def closure():
        optimizer.zero_grad()
        output = model(input)
        loss = loss_fn(output, target)
        loss.backward()
        return loss
    optimizer.step(closure)

code

py 复制代码
import torch
import torchvision
from torch import nn, optim
from torch.nn import Conv2d, MaxPool2d, Flatten, Linear, Sequential
from torch.utils.data import DataLoader
from torch.utils.tensorboard import SummaryWriter

test_set = torchvision.datasets.CIFAR10("./dataset", train=False, transform=torchvision.transforms.ToTensor(),
                                        download=True)

dataloader = DataLoader(test_set, batch_size=1)

class MySeq(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(MySeq, self).__init__()
        self.model1 = Sequential(Conv2d(3, 32, kernel_size=5, stride=1, padding=2),
                                 MaxPool2d(2),
                                 Conv2d(32, 32, kernel_size=5, stride=1, padding=2),
                                 MaxPool2d(2),
                                 Conv2d(32, 64, kernel_size=5, stride=1, padding=2),
                                 MaxPool2d(2),
                                 Flatten(),
                                 Linear(1024, 64),
                                 Linear(64, 10)
                                 )

    def forward(self, x):
        x = self.model1(x)
        return x

# 定义loss
loss = nn.CrossEntropyLoss()
# 搭建网络
myseq = MySeq()
print(myseq)
# 定义优化器
optmizer = optim.SGD(myseq.parameters(), lr=0.001, momentum=0.9)
for epoch in range(20):
    running_loss = 0.0
    for data in dataloader:
        imgs, targets = data
        # print(imgs.shape)
        output = myseq(imgs)
        optmizer.zero_grad()  # 每轮训练将梯度初始化为0  上一次的梯度对本轮参数优化没有用
        result_loss = loss(output, targets)
        result_loss.backward()  # 优化器需要每个参数的梯度, 所以要在backward() 之后执行
        optmizer.step()  # 根据梯度对每个参数进行调优
        # print(result_loss)
        # print(result_loss.grad)
        # print("ok")
        running_loss += result_loss
    print(running_loss)

running log

loss由小变大最后到nan的解决办法:

  1. 降低学习率
  2. 使用正则化技术
  3. 增加训练数据
  4. 检查网络架构和激活函数

出现下面问题如何做反向优化?

sh 复制代码
Files already downloaded and verified
MySeq(
  (model1): Sequential(
    (0): Conv2d(3, 32, kernel_size=(5, 5), stride=(1, 1), padding=(2, 2))
    (1): MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2, padding=0, dilation=1, ceil_mode=False)
    (2): Conv2d(32, 32, kernel_size=(5, 5), stride=(1, 1), padding=(2, 2))
    (3): MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2, padding=0, dilation=1, ceil_mode=False)
    (4): Conv2d(32, 64, kernel_size=(5, 5), stride=(1, 1), padding=(2, 2))
    (5): MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2, padding=0, dilation=1, ceil_mode=False)
    (6): Flatten(start_dim=1, end_dim=-1)
    (7): Linear(in_features=1024, out_features=64, bias=True)
    (8): Linear(in_features=64, out_features=10, bias=True)
  )
)
tensor(18622.4551, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(16121.4092, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(15442.6416, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(16387.4531, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(18351.6152, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(20915.9785, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(23081.5254, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(24841.8359, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(25401.1602, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(26187.4961, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(28283.8633, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(30156.9316, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(nan, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(nan, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(nan, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(nan, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(nan, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(nan, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(nan, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(nan, grad_fn=<AddBackward0>)
相关推荐
我送炭你添花15 分钟前
Pelco KBD300A 模拟器:03.Pelco-P 协议 8 字节完整拆解 + 与 Pelco-D 一一对应终极对照表
python·测试工具·运维开发
R.lin33 分钟前
Java 8日期时间API完全指南
java·开发语言·python
西南胶带の池上桜1 小时前
1.Pytorch模型应用(线性与非线性预测)
人工智能·pytorch·python
丘狸尾2 小时前
gradio uv无法add
开发语言·python
全栈陈序员2 小时前
【Python】基础语法入门(十七)——文件操作与数据持久化:安全读写本地数据
开发语言·人工智能·python·学习
爱笑的眼睛113 小时前
FastAPI 路由系统深度探索:超越基础 CRUD 的高级模式与架构实践
java·人工智能·python·ai
越甲八千3 小时前
uvicorn是啥
python
Dxy12393102163 小时前
Python字符串处理全攻略
开发语言·python
文弱_书生4 小时前
关于模型学习策略
人工智能·深度学习·神经网络
Fiona-Dong4 小时前
Louvain 算法
python·算法