tensorflow学习笔记

tensorflow的基本使用:
1、使用图(graph)来计算任务。
2、在被称为 会话(Session)的上下文(context)中执行图。
3、使用(tensor)表示数据。
4、通过变量(Variable)维护状态。
5、使用 feed 和 fetch 为任意操作输入和输出数据。

图中的节点被称为 op,一个op获得0个或者多个Tensor,每一个Tensor是一个类型化的多维数组。
图必须在会话里被启动,会话将节点op分发到CPU/GPU设备上,同时提供执行op的方法。执行后,将产生的数据tensor返回。(Python中,返回的tensor是numpy ndarray对象)

构建阶段-->节点op被描述成一个图
|
|
执行阶段-->使用会话执行图中的节点op

构建图:
构造器--创建常量op:1x2的矩阵:

matrixl = tf.constant([[3.,3.]])
矩阵乘法的实现:
result = tf.matmul(matrix1, matrix2)

启动图:
1、创建一个会话(Session)常量:
sess = tf.Session()
2、使用会话执行操作:
result = sess.run()
如执行上述的矩阵乘法操作
result = sess.run(result)
3、关闭会话:
sess.close()

或者使用with方式,可以直接自动关闭:
with tf.Session() as sess:
result = sess.run([product])

为了便于使用诸如 IPython 之类的 Python 交互环境, 可以使用 InteractiveSession 代替 Session 类, 使用
Tensor.eval() 和 Operation.run() 方法代替 Session.run() . 这样可以避免使用一个变量来持有会话.

在tensorflow中定义的操作只相当于一个函数表达式,在不进行run语句的情况下,都没有对数据进行真实的操作,当进行了sess.run(fun_name)以后该函数才起到作用

关于数据tensor:
可以看做一个n维的数组或列表,一个数据tensor包含一个静态类型rank(排名)和一个shape(形状)。

关于变量variables:
变量即非固定可改变的数据,使用变量需要的步骤:
1、创建,可以直接创建变量,需要指定shape(形状)
a = tf.variable(3,name="coun")
a = tf.variable(tf.random_normal([784,200], stddev=0.35), name="coun")
还可以用其他变量值创建:
b = tf.variable(a.initialized_value(),name="copy")
2、初始化
使用init_op = tf.global_variables_initializer()添加一个op来运行初始化,或者使用init_op = tf.initialize_all_variables()用来初始化所有的变量。
然后使用sess.run(init_op) 来运行构建的模型。

如官方的代码:

import tensorflow as tf

#创建一个变量,变量的值为0
state = tf.Variable(0, name="counter")

#数据1
one = tf.constant(1)

#创建一个op(方法),目的是为了使state变量与one数据相加
new_value = tf.add(state, one)

#创建一个op(方法),目的是为了将相加以后的和赋值为state
update = tf.assign(state, new_value)

#创建一个op(方法),初始化变量
init_op = tf.initialize_all_variables()

# 启动图, 运行 op
with tf.Session() as sess:
    sess.run(init_op)

    # 打印 'state' 的初始值
    print(sess.run(state))

    # 运行 op, 更新 'state', 并打印 'state'
    for _ in range(3):

        #累加一次
        sess.run(update)
        print(sess.run(state))

通常会将一个统计模型中的参数表示为一组变量. 例如, 你可以将一个神经网络的权重作为某个变量存储在一个 tensor 中. 在训练过程中, 通过重复运行训练图, 更新这个 tensor.

关于session的执行(run)函数:
run用于执行图,执行时传入一些tensor, 这些 tens
or 会帮助你取回结果,如果有多个op需要运行,可以在一次调用run()中传入多个op,例:

interm = tf.add(input1, input2)
output = tf.multiply(input3, interm)
with tf.Session() as sess:
   result = sess.run([interm, output])
   print(result)
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