《PyTorch深度学习实践》-B站 刘二大人-day1

第2讲 linear_model 源代码

B站 刘二大人 ，传送门 PyTorch深度学习实践——线性模型

代码说明：
1、函数forward()中，有一个变量w。这个变量最终的值是从for循环中传入的。
2、for循环中，使用了np.arange。
3、python中zip()函数的用法：
zip函数的原型为：
zip([iterable, …])
参数iterable为可迭代的对象，并且可以有多个参数。该函数返回一个以元组为元素的列表，其中第 i 个元组包含每个参数序列的第 i 个元素。返回的列表长度被截断为最短的参数序列的长度。只有一个序列参数时，它返回一个1元组的列表。没有参数时，它返回一个空的列表。

今天学习的具体代码：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
 
x_data = [1.0, 2.0, 3.0] # 这是x的值
y_data = [2.0, 4.0, 6.0]# 这是y的真实值
 
 
def forward(x): 
    return x*w
 
 
def loss(x, y): #计算损失值
    y_pred = forward(x)
    return (y_pred - y)**2
 
 
# 穷举法
w_list = []
mse_list = []
for w in np.arange(0.0, 4.1, 0.1):
    print("w=", w)
    l_sum = 0
    for x_val, y_val in zip(x_data, y_data):
        y_pred_val = forward(x_val)
        loss_val = loss(x_val, y_val)
        l_sum += loss_val
        print('\t', x_val, y_val, y_pred_val, loss_val) # 将值一一打印出来
    print('MSE=', l_sum/3)
    w_list.append(w)
    mse_list.append(l_sum/3)
    
plt.plot(w_list,mse_list)
plt.ylabel('Loss')
plt.xlabel('w')
plt.show()    

布置的作业如下：

实现代码：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import cm
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

# y = x*2.5-1 构造训练数据
x_data = [1.0, 2.0, 3.0]
y_data = [1.5, 4.0, 6.5]
W, B = np.arange(0.0, 4.1, 0.1), np.arange(-2.0, 2.1, 0.1) # 规定 W,B 的区间
w, b = np.meshgrid(W, B, indexing='ij') # 构建矩阵坐标

def forward(x):
    return x*w+b
    
def loss(y_pred, y):
    return (y_pred-y)*(y_pred-y)

# Make data.
mse_lst = []
l_sum = 0.
for x_val, y_val in zip(x_data, y_data):
    y_pred_val = forward(x_val)
    loss_val = loss(y_pred_val, y_val)
    l_sum += loss_val
mse_lst.append(l_sum/3)

# 定义figure
fig = plt.figure(figsize=(10,10), dpi=300)
# 将figure变为3d
ax = Axes3D(fig)
# 绘图，rstride:行之间的跨度  cstride:列之间的跨度
surf = ax.plot_surface(w, b, np.array(mse_lst[0]), rstride=1, cstride=1, cmap=cm.coolwarm, linewidth=0, antialiased=False)
# Customize the z axis.
ax.set_zlim(0, 40)
# 设置坐标轴标签
ax.set_xlabel("w")
ax.set_ylabel("b")
ax.set_zlabel("loss")
ax.text(0.2, 2, 43, "Cost Value", color='black')
# Add a color bar which maps values to colors.
fig.colorbar(surf, shrink=0.5, aspect=5)
plt.show()

运行结果（不能说像，只能说一模一样）