pytorch 模拟关系拟合——回归实例

前端之家收集整理的这篇文章主要介绍了pytorch 模拟关系拟合——回归实例前端之家小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。

本次用 pytroch 来实现一个简单的回归分析,也借此机会来熟悉 pytorch 的一些基本操作。

1. 建立数据集

  1. import torch
  2. from torch.autograd import Variable
  3. import matplotlib.pyplot as plt
  4.  
  5. # torch.linspace(-1,1,100)表示返回一个一维张量,包含在区间 -1到1 上均匀间隔的100个点;
  6. # torch.unsqueeze(input,dim=1)表示转换维度
  7. x = torch.unsqueeze(torch.linspace(-1,100),dim=1)
  8. # 生成的y值为x的平方加上随机
  9. y = x.pow(2) + 0.2*torch.rand(x.size())
  10.  
  11. # 用 Variable 来修饰这些数据 tensor
  12. x,y = torch.autograd.Variable(x),Variable(y)
  13.  
  14. # 画图
  15. plt.scatter(x.data.numpy(),y.data.numpy())
  16. plt.show()

2. 构建神经网络

  1. import torch
  2. import torch.nn.functional as F # 激励函数都在这
  3.  
  4. class Net(torch.nn.Module): # 继承 torch 的 Module
  5. def __init__(self,n_feature,n_hidden,n_output):
  6. super(Net,self).__init__() # 继承 __init__ 功能
  7. # 定义每层用什么样的形式
  8. self.hidden = torch.nn.Linear(n_feature,n_hidden) # 隐藏层线性输出
  9. self.predict = torch.nn.Linear(n_hidden,n_output) # 输出层线性输出
  10.  
  11. def forward(self,x): # 这同时也是 Module 中的 forward 功能
  12. # 正向传播输入值,神经网络分析出输出
  13. x = F.relu(self.hidden(x)) # 激励函数(隐藏层的线性值)
  14. x = self.predict(x) # 输出
  15. return x
  16.  
  17. net = Net(n_feature=1,n_hidden=10,n_output=1)
  18.  
  19. print(net) # net 的结构
  20. """
  21. Net (
  22. (hidden): Linear (1 -> 10)
  23. (predict): Linear (10 -> 1)
  24. )
  25. """

3. 实时绘图查看回归效果

  1. import matplotlib.pyplot as plt
  2.  
  3. plt.ion() #打开交互绘图模式(便于实时显示图像变化)
  4. plt.show()
  5.  
  6. optimizer = torch.optim.SGD(net.parameters(),lr=0.1) # 定义优化器和学习率
  7. loss_func = torch.nn.MSELoss() #定义损失函数
  8.  
  9. for t in range(200):
  10. prediction = net(x)
  11. loss = loss_func(prediction,y)
  12.  
  13. optimizer.zero_grad()
  14. loss.backward()
  15. optimizer.step()
  16.  
  17. if t%5 == 0:
  18. plt.cla()
  19. plt.scatter(x.data.numpy(),y.data.numpy()) # 画散点图
  20. plt.plot(x.data.numpy(),prediction.data.numpy(),'r-',lw=5) # 画拟合曲线
  21. plt.text(0.5,'Loss=%.4f' % loss.data[0],fontdict={'size':20,'color':'red'}) # 显示损失数值
  22. plt.pause(0.1)
  23.  
  24. # 如果在脚本中使用ion()命令开启了交互模式,没有使用ioff()关闭的话,则图像会一闪而过,并不会常留。要想防止这种情况,需要在plt.show()之前加上ioff()命令。
  25. plt.ioff()
  26. plt.show()

运行终态效果图如下:

pytorch 模拟关系拟合——回归实例


以上这篇pytorch 模拟关系拟合——回归实例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我们。

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