损失函数与反向传播

1.损失函数的作用

  • 计算实际输出和目标之间的差距
  • 为我们更新输出提供一定的依据(反向传播)

2.介绍几种官方文档中的损失函数

损失函数只能处理float类型的张量。

  • L1Loss (MAE):

    
python 复制代码
import torch
from torch.nn import L1Loss

inputs=torch.tensor([1,2,3],dtype=torch.float32)
targets=torch.tensor([1,2,5],dtype=torch.float32)

inputs=torch.reshape(inputs,(1,1,1,3))
targets=torch.reshape(targets,(1,1,1,3))

loss=L1Loss()
result=loss(inputs,targets)

print(result)
  • MSELoss:
python 复制代码
loss_mse=nn.MSELoss()
result_mse=loss_mse(inputs,targets)
  • CrossEntropyLoss:
    该Loss算法计算输入对数与目标对数之间的交叉熵损失,在训练 C 类分类问题时非常有用。
python 复制代码
x=torch.tensor([0.1,0.2,0.3])
y=torch.tensor([1])
x=torch.reshape(x,(1,3))
loss_cross=nn.CrossEntropyLoss()
result_cross=loss_cross(x,y)

3.在神经网络中使用Loss Function

python 复制代码
import torchvision
from torch import nn
from torch.nn import Sequential, Conv2d, MaxPool2d, Flatten, Linear
from torch.utils.data import DataLoader

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

#每个批次中加载的数据项数量
dataloader=DataLoader(dataset,batch_size=1)

class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()

        self.model1=Sequential(
            Conv2d(3,32,5,padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32,32,5,padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32,64,5,padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Flatten(),
            Linear(1024,64),
            Linear(64,10)
        )

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

loss=nn.CrossEntropyLoss()
tudui=Tudui()
for data in dataloader:
    imgs,targets = data
    outputs =tudui(imgs)
    result_loss=loss(outputs,targets)
    print(result_loss)

4.grad梯度

result_loss.backward()

python 复制代码
loss=nn.CrossEntropyLoss()
tudui=Tudui()
for data in dataloader:
    imgs,targets = data
    outputs =tudui(imgs)
    result_loss=loss(outputs,targets)
    result_loss.backward()
    print("ok")

Debug

python 复制代码
优化器就是根据grad中的值进行优化loss
相关推荐
AIGC大时代38 分钟前
方法建议ChatGPT提示词分享
人工智能·深度学习·chatgpt·aigc·ai写作
糯米导航42 分钟前
ChatGPT Prompt 编写指南
人工智能·chatgpt·prompt
Damon小智44 分钟前
全面评测 DOCA 开发环境下的 DPU:性能表现、机器学习与金融高频交易下的计算能力分析
人工智能·机器学习·金融·边缘计算·nvidia·dpu·doca
赵孝正1 小时前
特征选择(机器学习)
人工智能·机器学习
QQ_7781329741 小时前
Pix2Pix:图像到图像转换的条件生成对抗网络深度解析
人工智能·神经网络
数据馅1 小时前
window系统annaconda中同时安装paddle和pytorch环境
人工智能·pytorch·paddle
高工智能汽车2 小时前
2025年新开局!谁在引领汽车AI风潮?
人工智能·汽车
不爱原创的Yoga2 小时前
自动驾驶汽车目前面临的最大技术挑战是什么?
人工智能·自动驾驶·汽车
罗小罗同学2 小时前
人工智能的出现,给生命科学领域的研究带来全新的视角|行业前沿·25-01-22
人工智能·搜索引擎·生命科学