【PyTorch】基础知识及常用操作

【PyTorch】基础知识及操作

基础知识

tensor的形状(shape)

在数据被加载为tensor时,PyTorch会根据原始的数据内容和形状 来生成tensor。由于tensor的操作依托于PyTorch提供的方法,此时tensor未必符合PyTorch提供方法的输入形状要求,或此tensor经过操作后不是预期结果。

因此,PyTorch在设计方法时大多对tensor进行了一致的形状建模,具体地讲:

  • 1D数据(通常为序列数据)的形状为:( C C C, L i n L_{in} Lin)/(通道数,数据长度)
  • 2D数据(通常为图像数据)的形状为:( C C C, H i n H_{in} Hin, W i n W_{in} Win)/(通道数,数据高度,数据宽度)

在处理tensor时为了提高计算效率,通常会一次性处理一批相同形状的数据。对于这批数据,其形状在单个数据的形状的基础上增加了批次信息,具体来说:

  • 1D数据在批处理时的形状为:( N N N, C C C, L i n L_{in} Lin)/(批处理大小,通道数,数据长度)
  • 2D数据在批处理时的形状为:( N N N, C C C, H i n H_{in} Hin, W i n W_{in} Win)/(批处理大小,通道数,数据高度,数据宽度)

值得注意的是,在使用PyTorch的方法对tensor进行处理时,方法要求的tensor输入形状与上述的通用形状未必一致 ,比如使用PyTorch提供的nn.LSTM模型方法时,1D数据的输入形状被要求为:( L i n L_{in} Lin, N N N, C C C)/(数据长度,批处理大小,通道数)。

因此,使用PyTorch的方法对tensor进行处理时,tensor的具体形状仍需参考方法的描述。

常用操作

tensor处理

创建tensor

torch.Tensor() 和 torch.tensor() 是 PyTorch 中两个不同的方法,用于创建张量,但使用方式有一些区别。

torch.Tensor()

创建一个未初始化的张量,默认数据类型为 torch.float32,不能通过dtype 参数指定数据类型。

不初始化数据,即张量的内容是未定义的,可能是内存中的随机值。

用法: 常用于需要创建一个特定大小但未初始化的张量。

torch.tensor()

根据给定的数据创建一个新的张量,可以通过 dtype 参数指定数据类型。

用法: 用于从数据(例如列表或数组)创建张量。[1](#1)

拼接tensor

torch.cat 和 torch.stack 是 PyTorch 中用于拼接张量的两个不同的函数,它们的主要区别在于拼接的方式和创建的维度。[2](#2)

获取tensor中元素数目

pytorch中,numel() 函数用于获取张量中元素数目,其中 numel() 可以理解为是 number of elements 的缩写。[3](#3)

神经网络层使用

卷积层

卷积操作可参照[4](#4)

设备信息获取

复制代码
def gpus(self, model):
    if torch.cuda.device_count() > 1:
        print("Let's use", torch.cuda.device_count(), "GPUs!")
        model = nn.DataParallel(model)
    return model

  1. torch.Tensor() 和 torch.tensor()的区别 ↩︎

  2. Pytorch种torch.cat与torch.stack的区别 ↩︎

  3. pytorch中numel()函数用于获取张量中元素数目 ↩︎

  4. pytorch中Conv1d、Conv2d与Conv3d详解 ↩︎

相关推荐
HeteroCat几秒前
从「工具调用」到「Code Mode」:AI Agent 正在经历一场范式转移
人工智能
сокол2 分钟前
【Python-基础-环境搭建】Ubuntu Python 开发环境搭建:编译、pipenv、pyenv、远程连接
开发语言·python·ubuntu
vx_Biye_Design2 分钟前
springbootNBA数据分析系统平台42434-计算机课程设计、毕业设计
java·vue.js·spring boot·python·django·课程设计·express
shaibdoio3 分钟前
RAG 系统工程落地:检索准确率、响应速度与成本平衡的实践思考
人工智能
计算机毕业编程指导师4 分钟前
【计算机毕设选题推荐】基于Spark的多源影视数据整合质量评估与可视化分析系统全解析 源码 毕业设计 选题推荐 毕设选题 数据分析 机器学习
大数据·hadoop·python·计算机·数据分析·spark·影视
苏离~Hack7 分钟前
惠民云平台开发实战:基于 Vue3 + Django 的社区服务系统设计与实现
后端·python·django
老金带你玩AI5 小时前
这几天,我都是拿手机让dot帮我干活
人工智能
7yewh8 小时前
SLAM 三维空间刚体运动(2)
数据结构·人工智能·机器人·嵌入式·slam
小虎AI生活8 小时前
WorkBuddy 模型选型实操:0.03 倍的 Space-Bunny 怎么用、派什么活、避什么坑
人工智能·超级个体·一人公司·青玥ai