请给我一个做nlg的RNN例子,并附上代码讲解可以吗
时间: 2023-11-22 11:55:32 浏览: 77
当然可以,以下是一个简单的基于RNN的自然语言生成模型的代码实现。
首先,我们需要准备训练数据。这里我们使用一个简单的数据集,其中每个样本都是一个句子,如下所示:
```
I am happy.
She is sad.
He is angry.
```
接下来,我们需要将这些句子转换为计算机能够理解的向量表示。为此,我们可以使用词袋模型,将每个单词表示为一个独热向量,然后将整个句子表示为所有单词向量的平均值。代码如下:
```python
import numpy as np
def create_dataset(sentences):
# Create word-to-index dictionary
word_to_idx = {}
for sentence in sentences:
for word in sentence.split():
if word not in word_to_idx:
word_to_idx[word] = len(word_to_idx)
# Create dataset
dataset = []
for sentence in sentences:
sentence_vec = np.zeros(len(word_to_idx))
for word in sentence.split():
sentence_vec[word_to_idx[word]] = 1
dataset.append(sentence_vec)
return dataset, word_to_idx
sentences = ["I am happy.", "She is sad.", "He is angry."]
dataset, word_to_idx = create_dataset(sentences)
```
接下来,我们可以构建我们的RNN模型。这里我们使用一个简单的单层LSTM网络。
```python
import torch
import torch.nn as nn
class RNN(nn.Module):
def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size):
super(RNN, self).__init__()
self.hidden_size = hidden_size
self.lstm = nn.LSTM(input_size, hidden_size)
self.fc = nn.Linear(hidden_size, output_size)
def forward(self, input):
h0 = torch.zeros(1, 1, self.hidden_size)
c0 = torch.zeros(1, 1, self.hidden_size)
output, _ = self.lstm(input.view(len(input), 1, -1), (h0, c0))
output = self.fc(output.view(len(input), -1))
return output[-1]
```
现在我们可以开始训练我们的模型。由于我们的目标是生成一个句子,所以我们将网络的输出解释为每个单词的概率分布,然后使用softmax函数将其转换为概率。代码如下:
```python
import torch.optim as optim
# Build model
input_size = len(word_to_idx)
hidden_size = 128
output_size = len(word_to_idx)
rnn = RNN(input_size, hidden_size, output_size)
# Train model
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = optim.SGD(rnn.parameters(), lr=0.1)
for epoch in range(1000):
for sentence in dataset:
rnn.zero_grad()
input = torch.tensor(sentence[:-1], dtype=torch.float32)
target = torch.tensor(sentence[1:], dtype=torch.long)
output = rnn(input)
loss = criterion(output, target)
loss.backward()
optimizer.step()
if epoch % 100 == 0:
print("Epoch {0}, Loss {1}".format(epoch, loss.item()))
```
最后,我们可以使用训练好的模型生成新的句子。为此,我们从一个随机单词开始,然后多次调用模型来预测下一个单词,直到我们达到了句子的最大长度。代码如下:
```python
max_length = 10
def generate_sentence(rnn, word_to_idx):
# Choose random starting word
idx_to_word = {i: w for w, i in word_to_idx.items()}
input = torch.zeros(len(word_to_idx))
start_idx = np.random.randint(len(word_to_idx))
input[start_idx] = 1
# Generate sentence
sentence = [idx_to_word[start_idx]]
for i in range(max_length):
output = rnn(input)
output_dist = nn.functional.softmax(output, dim=0)
idx = torch.argmax(output_dist).item()
input.zero_()
input[idx] = 1
sentence.append(idx_to_word[idx])
if idx == word_to_idx["."]:
break
return " ".join(sentence)
for i in range(5):
print(generate_sentence(rnn, word_to_idx))
```
这就是一个简单的基于RNN的自然语言生成模型的代码实现。当然,这只是一个基础模型,还有很多改进的空间。
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