• Tensorflow-03


    Tensorflow的常量、变量和占位符:

    TensorFlow 常量

    声明一个标量常量:

    t_1 = tf.constant(4)

    一个形如 [1,3] 的常量向量可以用如下代码声明:

    t_2 = tf.constant([4,3,2])

    要创建一个所有元素为零的张量,可以使用 tf.zeros() 函数。这个语句可以创建一个形如 [M,N] 的零元素矩阵,数据类型(dtype)可以是 int32、float32 等:

    tf.zeros([M,N],tf.dtype)

    例如:

    zero_t = tf.zeros([2,3],tf.int32)
    # Results in an 2x3 array of zeros:[[0 0 0],[0 0 0]]

    还可以创建与现有 Numpy 数组或张量常量具有相同形状的张量常量,如下所示:



    创建一个所有元素都设为 1 的张量。下面的语句即创建一个形如 [M,N]、元素均为 1 的矩阵:

    tf.ones([M,N],tf,dtype)

    例如:

    ones_t = tf.ones([2,3],tf.int32)
    # Results in an 2x3 array of ones:[[1 1 1],[1 1 1]]


    更进一步,还有以下语句:

    • 在一定范围内生成一个从初值到终值等差排布的序列:

      tf.linspace(start,stop,num)

      相应的值为 (stop-start)/(num-1)。例如:

      range_t = tf.linspace(2.0,5.0,5)
      #We get:[2. 2.75 3.5 4.25 5.]

    • 从开始(默认值=0)生成一个数字序列,增量为 delta(默认值=1),直到终值(但不包括终值):

      tf.range(start,limit,delta)

      下面给出实例:

      range_t = tf.range(10)
      #Result:[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]


    TensorFlow 允许创建具有不同分布的随机张量:

    1. 使用以下语句创建一个具有一定均值(默认值=0.0)和标准差(默认值=1.0)、形状为 [M,N] 的正态分布随机数组:


       
    2. 创建一个具有一定均值(默认值=0.0)和标准差(默认值=1.0)、形状为 [M,N] 的截尾正态分布随机数组:


       
    3. 要在种子的 [minval(default=0),maxval] 范围内创建形状为 [M,N] 的给定伽马分布随机数组,请执行如下语句:


       
    4. 要将给定的张量随机裁剪为指定的大小,使用以下语句:

      tf.random_crop(t_random,[2,5],seed=12)

      这里,t_random 是一个已经定义好的张量。这将导致随机从张量 t_random 中裁剪出一个大小为 [2,5] 的张量。

      很多时候需要以随机的顺序来呈现训练样本,可以使用 tf.random_shuffle() 来沿着它的第一维随机排列张量。如果 t_random 是想要重新排序的张量,使用下面的代码:

      tf.random_shuffle(t_random)

    5. 随机生成的张量受初始种子值的影响。要在多次运行或会话中获得相同的随机数,应该将种子设置为一个常数值。当使用大量的随机张量时,可以使用 tf.set_random_seed() 来为所有随机产生的张量设置种子。以下命令将所有会话的随机张量的种子设置为 54:

      tf.set_random_seed(54)

      TIP:种子只能有整数值。

    TensorFlow 变量

    它们通过使用变量类来创建。变量的定义还包括应该初始化的常量/随机值。下面的代码中创建了两个不同的张量变量 t_a 和 t_b。两者将被初始化为形状为 [50,50] 的随机均匀分布,最小值=0,最大值=10:

    注意:变量通常在神经网络中表示权重和偏置。

    下面的代码中定义了两个变量的权重和偏置。权重变量使用正态分布随机初始化,均值为 0,标准差为 2,权重大小为 100×100。偏置由 100 个元素组成,每个元素初始化为 0。在这里也使用了可选参数名以给计算图中定义的变量命名:



    在前面的例子中,都是利用一些常量来初始化变量,也可以指定一个变量来初始化另一个变量。下面的语句将利用前面定义的权重来初始化 weight2:



    变量的定义将指定变量如何被初始化,但是必须显式初始化所有的声明变量。在计算图的定义中通过声明初始化操作对象来实现:



    每个变量也可以在运行图中单独使用 tf.Variable.initializer 来初始化:



    保存变量:使用 Saver 类来保存变量,定义一个 Saver 操作对象:

    saver = tf.train.Saver()

    TensorFlow 占位符

    介绍完常量和变量之后,我们来讲解最重要的元素——占位符,它们用于将数据提供给计算图。可以使用以下方法定义一个占位符:

    tf.placeholder(dtype,shape=None,name=None)

    dtype 定占位符的数据类型,并且必须在声明占位符时指定。在这里,为 x 定义一个占位符并计算 y=2*x,使用 feed_dict 输入一个随机的 4×5 矩阵:

    解读分析

    需要注意的是,所有常量、变量和占位符将在代码的计算图部分中定义。如果在定义部分使用 print 语句,只会得到有关张量类型的信息,而不是它的值。

    为了得到相关的值,需要创建会话图并对需要提取的张量显式使用运行命令,如下所示:

    print(sess.run(t_1))
    #Will print the value of t_1 defined in step 1

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/mxk123456/p/14941562.html
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