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[大変 、](#大変 、)
如果你重构了模型,训练好的模型是否还有用取决于重构的程度和方式。:
当你遇到保存模型时出现的错误时,首先需要查看错误信息以确定问题的具体原因。以下是一些可能的解决方案:
[1. 查看错误信息](#1. 查看错误信息)
[2. 确认保存的是状态字典](#2. 确认保存的是状态字典)
[3. 检查模型中的自定义层或函数](#3. 检查模型中的自定义层或函数)
[4. 分步骤排查](#4. 分步骤排查)
[a. 保存一个简单的模型](#a. 保存一个简单的模型)
[b. 逐步添加复杂性](#b. 逐步添加复杂性)
[c. 检查不可序列化的元素](#c. 检查不可序列化的元素)
[5. 临时解决方案](#5. 临时解决方案)
[a. 保存参数](#a. 保存参数)
[b. 重写模型定义](#b. 重写模型定义)
[6. 求助社区](#6. 求助社区)
简洁:
分为:保存整个模型,和保存模型的字典。
保存整个模型,占用空间大,
torch.save(model, 'model_whole.pth')
保存整个字典,灵活性高,但要事先构建模型框架(定义模型)
import torch
# 假设你已经有了模型实例 model
model = ... # 你的模型定义
# 确保模型是在评估模式下,如果模型中有例如Dropout或BatchNorm层的话
model.eval()
# 保存模型的状态字典
torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')
如果是想 保存完模型之后继续训练,最好使用第二种,保存模型的字典。
在PyTorch中,保存模型的常见方法是使用torch.save
函数。以下是如何保存模型的状态字典(state dictionary)的一个例子:
评估模式
不一定非要在评估模式下保存模型,但是通常推荐这样做,特别是当模型包含像Dropout或Batch Normalization这样的层时。以下是为什么通常推荐在评估模式下保存模型的原因:
-
Dropout : 在训练期间,Dropout层会随机地将输入单元的一部分设置为0,以防止模型过拟合。 在评估或测试时,我们希望使用整个网络的容量来预测结果,因此Dropout层应该被"关闭"。如果在训练模式下保存模型,Dropout层仍然处于激活状态,当你加载模型进行预测时,可能会得到不一致的结果。【训练时dropout一些为零,但评估的时候应该都为激活状态】
-
Batch Normalization : Batch Normalization层在训练时会计算每个小批量数据的均值和方差,并在测试时使用这些统计数据进行标准化。如果在训练模式下保存模型,Batch Normalization层可能会包含特定于最后一个小批量的统计信息,这可能会导致在加载模型进行预测时得到不一致的结果。
**如果你不打算在保存模型后立即进行预测,而是计划继续训练,那么在训练模式下保存模型也是可以的。**在这种情况下,模型将在加载后继续以相同的模式(训练模式)进行操作。
以下是保存模型时的代码示例,不指定模式:
import torch
# 假设 model 是你的模型实例
model ... # 你的模型定义
# 保存模型的状态字典
torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')
在上面的代码中,没有显式地将模型设置为评估模式。如果你在保存模型后立即进行预测,你应该确保在加载模型后将其设置为评估模式:也可以
model = ... # 初始化模型
model.load_state_dict(torch.load('model.pth'))
model.eval() # 设置为评估模式
总之,是否在评估模式下保存模型取决于你后续的使用场景。如果你打算立即进行预测,建议在评估模式下保存模型。如果你打算继续训练,则可以按照当前模式保存模型。
import torch
# 假设你已经有了模型实例 model
model = ... # 你的模型定义
# 确保模型是在评估模式下,如果模型中有例如Dropout或BatchNorm层的话
model.eval()
# 保存模型的状态字典
torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')
这里,model.pth
是保存的文件名,你可以根据需要更改它。保存状态字典而不是整个模型的好处是,这种方法更加灵活,允许你在以后加载模型时使用不同的架构(只要它们兼容状态字典的结构)。
如果你想保存整个模型而不是状态字典,你可以这样做:
torch.save(model, 'model_whole.pth')
但是,这种方法可能会在模型定义发生变化时导致问题,因此通常推荐保存和加载状态字典。当需要加载模型时,你需要先创建模型实例,然后加载状态字典:
创建model(),加载load_state_dict
# 假设你的模型类是MyModel
model = MyModel()
model.load_state_dict(torch.load('model.pth'))
model.eval() # 确保模型处于评估模式
请确保在加载模型之前,你的代码环境中已经有了模型的定义。
后缀
.pth
是一种常用的文件扩展名,用于保存PyTorch模型的状态字典(state dictionary)。这个扩展名并不是强制性的,它只是一个约定俗成的命名习惯,用来表明文件包含的是PyTorch模型参数。
实际上,你可以使用任何你喜欢的文件扩展名来保存模型,比如 .pt
、.model
或其他任何扩展名。重要的是文件的格式和内容,而不是文件扩展名。只要你在加载模型时使用正确的函数(torch.load
)来读取文件,文件扩展名不会影响模型的使用。
以下是一些使用不同扩展名的例子:
# 保存模型,使用 .pt 扩展名
torch.save(model.state_dict(), 'model.pt')
# 保存模型,使用 .model 扩展名
torch.save(model.state_dict(), 'model.model')
# 加载模型,不管使用什么扩展名
model.load_state_dict(torch.load('model.pt')) # 如果保存为 .pt
model.load_state_dict(torch.load('model.model')) # 如果保存为 .model
只要确保在加载模型时使用相同的文件名,PyTorch就能够正确地读取和恢复模型的状态字典
区别
保存模型和保存状态字典在PyTorch中是两种不同的方法,它们在保存的内容、文件大小、灵活性以及加载时的步骤上有所不同。
保存模型(整个模型)
当使用torch.save
保存整个模型时,以下内容会被保存:
- 模型的结构(即类的定义)
- 模型的状态字典(即模型参数)
- 模型的属性(例如,如果模型有一些非参数属性,它们也会被保存)
优点:
- 简单:保存和加载都比较直接,不需要单独处理模型结构。
缺点:
- 不灵活:如果模型定义在未来发生了变化,加载保存的模型可能会遇到问题。
- 文件大:因为保存了整个模型的结构,所以文件通常比只保存状态字典要大。
加载过程:
# 加载整个模型
loaded_model = torch.load('model_whole.pth')
loaded_model.eval() # 确保模型处于评估模式
保存状态字典
保存状态字典只保存了模型中的参数(weights和biases)。
优点:
- 灵活:可以在不同的模型结构中重用参数,只要新模型的结构与保存状态字典的模型兼容。
- 文件小:因为只保存了参数,所以文件通常比保存整个模型要小。
缺点:
- 稍微复杂:需要先定义模型结构,然后加载状态字典。
加载过程:
# 假设你的模型类是MyModel
model = MyModel() # 需要先定义模型结构
model.load_state_dict(torch.load('model.pth')) # 加载状态字典
model.eval() # 确保模型处于评估模式
总结
- 保存整个模型适用于模型结构不经常改变的情况,或者当你想要确保模型和参数一起迁移时。
- 保存状态字典适用于模型结构可能会改变的情况,或者当你想要节省空间并且可以接受稍复杂的加载过程时。
加载时,两者确实有所不同。保存整个模型时,可以直接加载模型实例。而保存状态字典时,需要先创建一个模型实例,然后加载状态字典到这个实例中。
把模型训练到一半保存,想下次接着训练,用那种保存方式
如果你想在中途保存模型,以便下次可以继续训练,你应该保存模型的状态字典以及优化器的状态字典。这样做的原因是:
- 模型的状态字典包含了模型参数,这些是你训练得到的。
- 优化器的状态字典包含了优化器的状态,比如动量、梯度等,这对于确保训练的连续性是必要的。
以下是如何保存和加载模型及优化器状态字典的步骤:
保存模型和优化器状态字典
模型和优化器都要保存
import torch
# 假设 model 是你的模型实例,optimizer 是你的优化器实例
model ... # 你的模型定义
optimizer ... # 你的优化器定义
# 保存模型的状态字典
torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')
# 保存优化器的状态字典
torch.save(optimizer.state_dict(), 'optimizer.pth')
加载模型和优化器状态字典
下次训练时,你需要先重新初始化模型和优化器,然后加载之前保存的状态字典:
++模型和优化器都要加载++
# 重新初始化模型和优化器
model = ... # 重新定义你的模型
optimizer = ... # 重新定义你的优化器
# 加载模型的状态字典
model.load_state_dict(torch.load('model.pth'))
# 加载优化器的状态字典
optimizer.load_state_dict(torch.load('optimizer.pth'))
# 确保在继续训练之前模型是训练模式
model.train()
确保在加载状态字典后,你的模型和优化器配置与保存时相同,例如学习率、优化器的动量等。如果你改变了这些配置,加载状态字典后可能需要手动调整。
通过这种方式,你可以确保训练过程从上次停止的地方继续,而不会丢失任何进度。
如果保存整个模型,就不能继续训练吗、
保存整个模型也是可以继续训练的,但是这种方法不如只保存状态字典那样灵活。当你保存整个模型时,包括模型的结构和参数都会被保存。如果你在后续训练中需要修改模型结构,那么加载整个模型可能会遇到问题**。不过,如果你不打算修改模型结构,保存整个模型是可以继续训练的。**
以下是如何保存整个模型以及如何继续训练的步骤:
保存整个模型
import torch
# 假设 model 是你的模型实例
model ... # 你的模型定义
# 保存整个模型
torch.save(model, 'model.pth')
加载整个模型并继续训练
# 加载整个模型
model = torch.load('model.pth')
# 确保模型是训练模式
model.train()
# 假设你已经有了一个优化器实例 optimizer
optimizer ... # 优化器定义
# 继续训练模型
for epoch in range(start_epoch, num_epochs):
# 训练代码...
optimizer.step()
当你加载整个模型时,你需要确保优化器被正确地重新初始化,并且其参数与之前保存时的状态匹配。如果优化器状态没有被保存,你将无法从上次停止的地方继续训练,因为优化器的内部状态(如动量、权重衰减等)将会丢失。
总的来说,保存整个模型是可行的,但是通常推荐保存和加载状态字典,因为这样做更加灵活,尤其是在模型结构可能会发生变化的情况下。保存状态字典也使得代码更加模块化,因为你不需要担心模型定义的变化,只需要关注如何加载和保存参数。
实例:
保存失败
AttributeError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_14948/2489849358.py in <module>
1 model.eval()#评估模式以保存模型
----> 2 torch.save(model,'qwer.ptl')
~\anaconda3\lib\site-packages\torch\serialization.py in save(obj, f, pickle_module, pickle_protocol, _use_new_zipfile_serialization)
377 if _use_new_zipfile_serialization:
378 with _open_zipfile_writer(opened_file) as opened_zipfile:
--> 379 _save(obj, opened_zipfile, pickle_module, pickle_protocol)
380 return
381 _legacy_save(obj, opened_file, pickle_module, pickle_protocol)
~\anaconda3\lib\site-packages\torch\serialization.py in _save(obj, zip_file, pickle_module, pickle_protocol)
587 pickler = pickle_module.Pickler(data_buf, protocol=pickle_protocol)
588 pickler.persistent_id = persistent_id
--> 589 pickler.dump(obj)
590 data_value = data_buf.getvalue()
591 zip_file.write_record('data.pkl', data_value, len(data_value))
AttributeError: Can't pickle local object 'Symbolic_KANLayer.__init__.<locals>.<listcomp>.<listcomp>.<lambda>'
AttributeError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_14948/3292979839.py in <module>
1 model.eval()#评估模式以保存模型
----> 2 torch.save(model.state_dict,'qwer.ptl')
~\anaconda3\lib\site-packages\torch\serialization.py in save(obj, f, pickle_module, pickle_protocol, _use_new_zipfile_serialization)
377 if _use_new_zipfile_serialization:
378 with _open_zipfile_writer(opened_file) as opened_zipfile:
--> 379 _save(obj, opened_zipfile, pickle_module, pickle_protocol)
380 return
381 _legacy_save(obj, opened_file, pickle_module, pickle_protocol)
~\anaconda3\lib\site-packages\torch\serialization.py in _save(obj, zip_file, pickle_module, pickle_protocol)
587 pickler = pickle_module.Pickler(data_buf, protocol=pickle_protocol)
588 pickler.persistent_id = persistent_id
--> 589 pickler.dump(obj)
590 data_value = data_buf.getvalue()
591 zip_file.write_record('data.pkl', data_value, len(data_value))
AttributeError: Can't pickle local object 'Symbolic_KANLayer.__init__.<locals>.<listcomp>.<listcomp>.<lambda>'
这个错误是由于在尝试序列化模型的状态字典时遇到了一个无法被pickle
模块序列化的对象。pickle
是Python的一个标准模块,用于序列化和反序列化Python对象结构,也即保存和加载对象。
错误信息 AttributeError: Can't pickle local object 'Symbolic_KANLayer.__init__.<locals>.<listcomp>.<listcomp>.<lambda>'
提示我们问题出现在尝试序列化一个局部定义的lambda
函数时。在PyTorch中,模型的状态字典通常只包含参数和缓冲区,不包含代码或函数定义。然而,如果你的模型定义中包含了一些无法序列化的局部函数或对象,那么在尝试保存状态字典时就会遇到这个问题。
以下是一些可能的解决方案:
-
移除或重构模型中的lambda函数 :如果可能,尽量避免在模型定义中使用
lambda
函数,或者将它们重构为常规的函数定义。 -
使用
register_buffer
:如果lambda
函数是用来创建模型中的缓冲区(buffers),确保使用register_buffer
方法将这些缓冲区注册到模型中,这样它们就可以被序列化了。 -
自定义序列化 :如果你无法避免使用
lambda
函数或其他无法序列化的对象,你可以自定义序列化和反序列化过程,只保存和加载可以序列化的部分。
以下是一个示例,说明如何重构模型以避免使用lambda
函数:
# 假设原来的模型定义中使用了lambda函数
class Symbolic_KANLayer(nn.Module):
def __init__(self):
super(Symbolic_KANLayer, self).__init__()
# 假设这里有lambda函数
self.weights = [lambda x: x * i for i in range(10)]
# 重构模型定义,避免使用lambda
class Symbolic_KANLayer(nn.Module):
def __init__(self):
super(Symbolic_KANLayer, self).__init__()
self.weights = [self.weight_function(i) for i in range(10)]
def weight_function(self, factor):
return lambda x: x * factor
def forward(self, x):
# 使用self.weights中的函数
for weight in self.weights:
x = weight(x)
return x
在重构模型后,尝试再次保存模型的状态字典。如果问题仍然存在,你可能需要进一步检查模型定义,以确保没有其他无法序列化的对象。
实际上,使用lambda
函数通常不会阻止你保存PyTorch模型的状态字典。状态字典主要包含模型的参数(比如权重和偏置)以及一些缓冲区(buffers),而不包含模型定义中的代码或函数。
如果你的模型使用了lambda
函数,但它们没有被用作模型参数或缓冲区的一部分,那么在保存状态字典时通常不会遇到问题。状态字典不会尝试序列化lambda
函数或其他Python代码,因此这些函数的存在通常不会影响模型保存。
错误信息 AttributeError: Can't pickle local object 'Symbolic_KANLayer.__init__.<locals>.<listcomp>.<listcomp>.<lambda>'
提示你的模型可能有一些特定的结构或属性,它们无法被pickle
模块序列化。这可能是由于以下原因之一:
- 你的模型或某个模块包含了一个无法序列化的属性,比如一个在
__init__
方法中定义的lambda
函数,并且这个lambda
函数被用作模型属性的一部分。 - 你的模型包含了一些自定义的类或函数,它们没有被正确地定义为可以在
pickle
过程中处理的类型。
为了解决这个问题,你可以尝试以下步骤:
-
确认模型的状态字典中不包含任何无法序列化的对象。你可以通过打印状态字典的键来检查它包含的内容:
print(model.state_dict().keys())
-
如果你的模型确实包含了一些无法序列化的属性,尝试将这些属性移出模型的状态字典,或者重新设计模型以避免使用这些属性。
-
如果你确实需要在模型中保存一些无法序列化的状态,可以考虑将它们作为单独的文件保存,并在加载模型时手动恢复这些状态。
记住,当使用torch.save
保存模型时,你通常只需要保存模型的状态字典:
torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')
如果你的模型没有包含无法序列化的属性,上述代码应该能够正常工作。如果问题仍然存在,那么需要具体检查模型定义中可能导致序列化失败的部分。
下次记得把拉面不大改了再train
训完了再改,やっぱり、だめだの、
大変 、
如果你重构了模型,训练好的模型是否还有用取决于重构的程度和方式。:
-
微小的改变:如果你只是做了微小的改变,比如调整了某些层的超参数或者添加/移除了不影响模型大部分结构的层,那么你可能可以通过以下方式继续使用训练好的模型:
- 确保新的模型结构能够匹配旧模型的状态字典中的键。
- 只加载与新模型结构相匹配的参数。
-
结构性的改变:如果你做了结构性的改变,比如改变了层的类型或层的连接方式,那么原来的模型参数可能不再适用于新的模型结构。在这种情况下,你可能需要重新训练模型。
以下是一些建议,以帮助你决定如何处理重构后的模型:
- 检查模型结构:比较新旧模型的层和参数键,看看它们是否兼容。
- 部分加载参数:如果新模型只是比旧模型多了几层或者有一些小的改动,你可以尝试只加载旧模型的部分参数,并初始化新添加的层。
- 迁移学习:如果新旧模型有相似之处,你可以考虑使用旧模型的参数来初始化新模型的一部分,然后继续训练。
- 重新训练:如果模型结构变化太大,最安全的方法是重新训练模型。
以下是一个示例,展示如何在部分兼容的情况下加载模型参数:
python
复制
# 假设你有一个新的模型实例 new_model
new_model = NewModelStructure()
# 加载旧模型的状态字典
old_state_dict = torch.load('old_model.pth')
# 创建新模型的状态字典,只包含旧模型中存在的键
new_state_dict = {k: v for k, v in old_state_dict.items() if k in new_model.state_dict()}
# 加载匹配的参数
new_model.load_state_dict(new_state_dict, strict=False)
# 现在你可以继续训练 new_model 或者进行其他操作
在上述代码中,strict=False
参数允许加载部分状态字典,忽略不匹配的键。
总之,重构模型后,训练好的模型是否有用取决于重构的具体情况。在某些情况下,可以部分重用训练好的参数,而在其他情况下,可能需要从头开始重新训练。
深度学习解pde损失达到多少可以罢休
在深度学习用于求解偏微分方程(PDEs)时,决定何时停止训练并没有一个固定的标准,因为这取决于多个因素,包括:
- 问题的复杂性:不同的PDE问题可能有不同的难度,这会影响达到可接受解所需的训练程度。
- 数据集的质量和大小:数据的质量和数量也会影响模型性能。更高质量和更大规模的数据集通常能提供更好的训练效果。
- 模型架构:不同的神经网络架构可能对同一个问题有不同的表现。
- 损失函数的选择:不同的损失函数可能导致不同的收敛行为。
- 应用要求:对于某些应用,可能需要非常精确的解,而对于其他应用,近似解可能就足够了。
以下是一些指导原则,可以帮助你决定何时停止训练:
- 损失函数收敛:通常,当损失函数的值在多个epoch内不再显著下降时,可以认为模型已经收敛。但这并不总是意味着模型已经达到最佳性能。
- 验证集性能:如果你有一个独立的验证集,可以监控模型在验证集上的性能。当验证集上的损失不再显著下降时,可能意味着模型已经足够好。
- 预定的迭代次数:在开始训练之前,可以设定一个预定的迭代次数。如果损失函数在达到这个迭代次数之前已经收敛,则可以提前停止训练。
- 人为设定的阈值:可以设定一个损失函数的阈值,当损失函数低于这个阈值时停止训练。这个阈值应该基于对问题的理解以及所需的精度。
例如,如果你在解决一个工程问题,可能需要一个特定的精度水平,比如损失函数值低于1e-5。在这种情况下,你可以将训练停止的条件设置为损失函数达到这个阈值。
总之,没有一个固定的损失值可以作为停止训练的标准。最佳做法是结合上述几个因素,并根据具体问题的需求和上下文来做出决定。通常,需要通过实验和领域知识来找到合适的停止点。
我训练一个模型训练好了,现在想保存,但是报错,怎么办?如果更改了模型定义,我原来的训练好的模型也没了呀
当你遇到保存模型时出现的错误时,首先需要查看错误信息以确定问题的具体原因。以下是一些可能的解决方案:
查看错误信息
错误信息通常会提供关于问题的线索。例如,如果你遇到了类似以下错误:
复制
AttributeError: Can't pickle local object ...
这表明模型中可能包含无法被序列化的对象,比如局部定义的函数或lambda表达式。
解决方案
-
仅保存状态字典: 确保你是在保存模型的状态字典而不是整个模型。状态字典只包含模型的参数,通常不会包含模型定义中的代码。
python
复制
torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')
-
检查模型中的自定义层或函数: 如果你在模型中使用了自定义层或函数,确保它们是可以被序列化的。避免使用lambda函数或者确保它们在全局范围内定义。
-
分离模型定义和训练代码: 将模型定义放在一个单独的文件中,并在训练脚本中导入它。这样即使更改了模型定义,只要不更改层的名字和参数,你仍然可以使用原来的状态字典。
-
保存和加载模型结构: 如果你确实更改了模型定义,你可以保存一个模型的副本,以便以后可以加载相同的结构。
python
复制
torch.save(model, 'entire_model.pth')
然后在加载时:
python
复制
model = torch.load('entire_model.pth')
-
适配新旧模型结构: 如果你更改了模型定义,但希望重用旧的模型参数,可以尝试创建一个新的模型实例,并将旧的状态字典中的参数加载到新模型中,前提是新旧模型具有兼容的层和参数名称。
python
复制
new_model = NewModelDefinition() # 新的模型定义 old_state_dict = torch.load('model.pth') new_state_dict = {k: v for k, v in old_state_dict.items() if k in new_model.state_dict()} new_model.load_state_dict(new_state_dict, strict=False)
如果更改了模型定义
如果你更改了模型定义,原来的训练好的模型不会自动失效。只要你能够按照上述方法之一加载和适配旧的状态字典,你就可以继续使用这些参数。如果无法适配,你可能需要从头开始重新训练模型,或者使用部分旧的参数作为新模型的初始化。
总之,确保遵循良好的实践,比如定期保存状态字典,并在更改模型定义时保持参数名称的一致性,可以帮助你在不丢失训练进度的情况下进行模型迭代。
我现在保存不了呀???
如果你在尝试保存模型时遇到问题,请按照以下步骤进行排查和解决:
1. 查看错误信息
首先,查看报错信息,了解无法保存模型的具体原因。错误信息通常会指出问题的所在。
2. 确认保存的是状态字典
确保你尝试保存的是模型的状态字典,而不是整个模型。状态字典通常是可以序列化的。
python
复制
torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')
3. 检查模型中的自定义层或函数
如果模型中包含自定义层或函数,确保它们是可以序列化的。避免使用lambda函数或者确保它们在全局范围内定义。
4. 分步骤排查
尝试以下步骤,逐步排查问题:
a. 保存一个简单的模型
尝试保存一个简单的模型(比如只有几个全连接层的模型),看是否可以成功。如果可以,问题可能出在你原始模型中的某些特定部分。
b. 逐步添加复杂性
从简单模型开始,逐步添加原始模型中的层和操作,直到发现问题所在。
c. 检查不可序列化的元素
以下是一些可能导致无法序列化的元素:
- lambda函数
- 自定义层或函数中的不可序列化属性
- 包含循环引用的对象
- 其他Python特定的对象,如文件句柄、线程等
5. 临时解决方案
如果无法直接解决问题,你可以尝试以下临时解决方案:
a. 保存参数
++手动保存每个层的参数,例如:++
torch.save(model.conv1.weight.data, 'conv1_weight.pth')
torch.save(model.conv1.bias.data, 'conv1_bias.pth')
# ... 对其他层做同样的操作
b. 重写模型定义
如果可能,尝试重写模型定义,避免使用导致问题的元素。
6. 求助社区
如果上述步骤都无法解决问题,你可以将错误信息发布到PyTorch社区、论坛或Stack Overflow,寻求更多帮助。
请提供具体的错误信息,这样其他人可以更准确地帮助你解决问题。