PyTorch中的Variable变量详解

yipeiwu_com6年前Python基础

一、了解Variable

顾名思义,Variable就是 变量 的意思。实质上也就是可以变化的量,区别于int变量,它是一种可以变化的变量,这正好就符合了反向传播,参数更新的属性。

具体来说,在pytorch中的Variable就是一个存放会变化值的地理位置,里面的值会不停发生片花,就像一个装鸡蛋的篮子,鸡蛋数会不断发生变化。那谁是里面的鸡蛋呢,自然就是pytorch中的tensor了。(也就是说,pytorch都是有tensor计算的,而tensor里面的参数都是Variable的形式)。如果用Variable计算的话,那返回的也是一个同类型的Variable。

【tensor 是一个多维矩阵】

用一个例子说明,Variable的定义:

import torch
from torch.autograd import Variable # torch 中 Variable 模块
tensor = torch.FloatTensor([[1,2],[3,4]])
# 把鸡蛋放到篮子里, requires_grad是参不参与误差反向传播, 要不要计算梯度
variable = Variable(tensor, requires_grad=True)
 
print(tensor)
"""
 1 2
 3 4
[torch.FloatTensor of size 2x2]
"""
 
print(variable)
"""
Variable containing:
 1 2
 3 4
[torch.FloatTensor of size 2x2]
"""

注:tensor不能反向传播,variable可以反向传播。

二、Variable求梯度

Variable计算时,它会逐渐地生成计算图。这个图就是将所有的计算节点都连接起来,最后进行误差反向传递的时候,一次性将所有Variable里面的梯度都计算出来,而tensor就没有这个能力。

v_out.backward() # 模拟 v_out 的误差反向传递

print(variable.grad) # 初始 Variable 的梯度
'''
 0.5000 1.0000
 1.5000 2.0000
'''

三、获取Variable里面的数据

直接print(Variable) 只会输出Variable形式的数据,在很多时候是用不了的。所以需要转换一下,将其变成tensor形式。

print(variable)  # Variable 形式
"""
Variable containing:
 1 2
 3 4
[torch.FloatTensor of size 2x2]
"""
 
print(variable.data) # 将variable形式转为tensor 形式
"""
 1 2
 3 4
[torch.FloatTensor of size 2x2]
"""
 
print(variable.data.numpy()) # numpy 形式
"""
[[ 1. 2.]
 [ 3. 4.]]
"""

扩展

在PyTorch中计算图的特点总结如下:

autograd根据用户对Variable的操作来构建其计算图。

1、requires_grad

variable默认是不需要被求导的,即requires_grad属性默认为False,如果某一个节点的requires_grad为True,那么所有依赖它的节点requires_grad都为True。

2、volatile

variable的volatile属性默认为False,如果某一个variable的volatile属性被设为True,那么所有依赖它的节点volatile属性都为True。volatile属性为True的节点不会求导,volatile的优先级比requires_grad高。

3、retain_graph

多次反向传播(多层监督)时,梯度是累加的。一般来说,单次反向传播后,计算图会free掉,也就是反向传播的中间缓存会被清空【这就是动态度的特点】。为进行多次反向传播需指定retain_graph=True来保存这些缓存。

4、backward()

反向传播,求解Variable的梯度。放在中间缓存中。

以上这篇PyTorch中的Variable变量详解就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

Python实现的合并两个有序数组算法示例

本文实例讲述了Python实现的合并两个有序数组算法。分享给大家供大家参考,具体如下: 思路 按位循环比较两个数组,较小元素的放入新数组,下标加一(注意,较大元素对应的下标不加一),直到...

python通过opencv实现批量剪切图片

上一篇文章中,我们介绍了python实现图片处理和特征提取详解,这里我们再来看看Python通过OpenCV实现批量剪切图片,具体如下。 做图像处理需要大批量的修改图片尺寸来做训练样本,...

解决python给列表里添加字典时被最后一个覆盖的问题

如下所示: >>> item={} ; items=[] #先声明一个字典和一个列表,字典用来添加到列表里面 >>> item['index']...

简单介绍Python中的try和finally和with方法

用 Python 做一件很平常的事情: 打开文件, 逐行读入, 最后关掉文件; 进一步的需求是, 这也许是程序中一个可选的功能, 如果有任何问题, 比如文件无法打开, 或是读取出错, 那...

Python排序搜索基本算法之冒泡排序实例分析

Python排序搜索基本算法之冒泡排序实例分析

本文实例讲述了Python排序搜索基本算法之冒泡排序。分享给大家供大家参考,具体如下: 冒泡排序和选择排序类似,也是第n次把最小的元素排在第n的位置上,也是该元素的绝对位置,只是冒泡排序...