『PyTorch』第二弹_张量

参考：http://www.jianshu.com/p/5ae644748f21#

几个数学概念：

标量（Scalar）是只有大小，没有方向的量，如1，2，3等

向量（Vector）是有大小和方向的量，其实就是一串数字，如(1,2)

矩阵（Matrix）是好几个向量拍成一排合并而成的一堆数字，如[1,2;3,4]

其实标量，向量，矩阵它们三个也是张量，标量是零维的张量，向量是一维的张量，矩阵是二维的张量，除此之外，张量不仅可以是三维的，还可以是四维的、五维的...

一点小注意：

1.由于torch和numpy的特殊关系，似乎numpy中array的操作大部分可以在Tensor上实践

2.任何可以改变tensor内容的操作都会在方法名后加一个下划线'_'，如x.copt_(y)、x.t_()、x.add_(y)，等等

张量的基本操作演示：

 # coding=utf-8

 import torch

 # 特别注明：任何可以改变tensor内容的操作都会在方法名后加一个下划线'_'
 # 例如：x.copy_(y), x.t_(), 这俩都会改变x的值。

 '''初始化操作'''

 x = torch.Tensor(5,3)      # 未初始化的张量
 print(x)
 x = torch.rand(5,3)        # 随机初始化的张量
 print(x)
 print(x.size())            # 查看张量的尺寸
                            # 这是一个tuple

-4.5163e+29  4.5806e-41 -4.5163e+29
 4.5806e-41 -8.3134e+23  4.5806e-41
-8.3134e+23  4.5806e-41 -8.3134e+23
 4.5806e-41 -8.3134e+23  4.5806e-41
-8.3134e+23  4.5806e-41 -8.3134e+23
[torch.FloatTensor of size 5x3]

 0.3349  0.7324  0.7708
 0.2973  0.1546  0.5236
 0.2481  0.8018  0.3527
 0.2328  0.2714  0.5307
 0.3042  0.5355  0.2955
[torch.FloatTensor of size 5x3]

torch.Size([5, 3])

 '''加法操作'''

 a = torch.ones(2,2)
 b = torch.zeros(2,2)

 # 语法一
 print(a+b)
 # 语法二
 print(torch.add(a,b))
 # 语法三
 print(b.add_(a))
 # 语法三
 c = torch.Tensor(2,2)
 torch.add(a,b,out=c)
 print(c)

 1  1
 1  1
[torch.FloatTensor of size 2x2]

 1  1
 1  1
[torch.FloatTensor of size 2x2]

 1  1
 1  1
[torch.FloatTensor of size 2x2]

 2  2
 2  2
[torch.FloatTensor of size 2x2]

 '''Numpy桥'''

 a = torch.ones(3,2)

 a = torch.ones(5)
 b = a.numpy()     # tensor转换为array
 a.add_(1)
 print(b)          # a,b共用内存，属于浅拷贝

 import numpy as np

 a = np.ones(5)
 b = torch.from_numpy(a)   # array转换为tensor
 np.add(a,1,out=a)
 print(b)                  # a,b共用内存

 # 另外除了CharTensor之外，所有的tensor都可以在CPU运算和GPU预算之间相互转换
 # 使用CUDA函数来将Tensor移动到GPU上
 # 当CUDA可用时会进行GPU的运算
 x = torch.ones(2,2)
 y = torch.eye(2,2)
 if torch.cuda.is_available():
     x = x.cuda()
     y = y.cuda()
 print(x,y)
 # print(x+y)       # 我的设备没配置好会出错，不过显卡太渣，以后有服务器玩再说吧

[ 2.  2.  2.  2.  2.]

 2
 2
 2
 2
 2
[torch.DoubleTensor of size 5]

 1  1
 1  1
[torch.cuda.FloatTensor of size 2x2 (GPU 0)]

 1  0
 0  1
[torch.cuda.FloatTensor of size 2x2 (GPU 0)]

Process finished with exit code 0