loss, losses = self.criterion(pos_preds, neg_preds, user, pos, neg)
时间: 2024-04-19 12:29:26 浏览: 30
这段代码调用了`self.criterion`函数,并将`pos_preds, neg_preds, user, pos, neg`作为参数传递给它。
根据代码上下文来看,`self.criterion`函数返回了两个值,分别是`loss`和`losses`。
`loss`表示整体的损失值,通常是一个标量(单个值)。
`losses`是一个包含了多个损失值的列表或向量,每个损失值对应一个样本。
这段代码的目的是计算模型在正样本和负样本上的损失,并将整体损失和每个样本的损失存储在`loss`和`losses`变量中,用于后续的优化或者评估。
具体的损失计算方式可能需要查看`self.criterion`函数的实现代码或者其他相关文档来确定。不同的损失函数有不同的计算方式,常见的损失函数包括均方误差损失、交叉熵损失等。
希望能解答你的问题!如果还有其他疑问,请随时提问。
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for iteration, batch in enumerate(tqdm_dataloader): user_idx, pos_idx, neg_idx = batch rep, user_pool = self.model(graph) user = rep[user_idx] + user_pool[user_idx] pos = rep[self.model.n_user + pos_idx] neg = rep[self.model.n_user + neg_idx] pos_preds = self.model.predict(user, pos) neg_preds = self.model.predict(user, neg) loss, losses = self.criterion(pos_preds, neg_preds, user, pos, neg) self.optimizer.zero_grad() loss.backward() self.optimizer.step() epoch_losses = [x + y for x, y in zip(epoch_losses, losses)] tqdm_dataloader.set_description('Epoch {}, loss: {:.4f}'.format(self.epoch, loss.item())) if self.scheduler is not None: self.scheduler.step() epoch_losses = [sum(epoch_losses)] + epoch_losses return epoch_losses
在这段代码中,是一个训练过程中的一个 epoch 的逻辑。
首先,使用 `enumerate` 函数迭代 `tqdm_dataloader`,返回迭代次数和每个批次的数据。
然后,从 `batch` 中解包得到 `user_idx`、`pos_idx` 和 `neg_idx`,表示当前批次中的用户、正样本和负样本的索引。
接下来,通过调用 `self.model(graph)` 方法,传入 `graph` 对象,获取模型的表示向量 `rep` 和用户池(user pool)的表示向量 `user_pool`。
然后,根据索引从 `rep` 中取出对应的用户向量 `user`、正样本向量 `pos` 和负样本向量 `neg`。
通过调用 `self.model.predict(user, pos)` 和 `self.model.predict(user, neg)`,分别得到正样本和负样本的预测结果 `pos_preds` 和 `neg_preds`。
接下来,调用 `self.criterion(pos_preds, neg_preds, user, pos, neg)` 方法,传入预测结果和实际数据,计算损失值和各个损失函数的值。
然后,调用 `self.optimizer.zero_grad()` 方法将模型参数的梯度置零,以便进行下一次反向传播。
接着,调用 `loss.backward()` 方法进行反向传播计算梯度。
然后,调用 `self.optimizer.step()` 方法更新模型参数。
通过迭代更新 `epoch_losses` 列表,将当前批次的损失值累加到 `epoch_losses` 中。
在 `tqdm_dataloader` 的描述信息中显示当前 epoch 的编号和损失值。
如果存在学习率调度器(scheduler),则调用 `self.scheduler.step()` 方法更新学习率。
最后,将 `epoch_losses` 列表中的各个损失值相加,并将总和作为第一个元素添加到 `epoch_losses` 列表的开头。
最后,返回 `epoch_losses` 列表,它包含了当前 epoch 中各个损失函数的累计损失值。
在嵌入层使用PGD生成扰动样本,嵌入层代码如下: self.delta_U = tf.Variable( tf.compat.v1.truncated_normal(shape=[self.num_users, self.embedding_size], mean=0.0, stddev=0.01)) self.delta_I = tf.Variable( tf.compat.v1.truncated_normal(shape=[self.num_items, self.embedding_size], mean=0.0, stddev=0.01)) self.delta_Tu = tf.Variable( tf.compat.v1.truncated_normal(shape=[self.num_tags, self.embedding_size], mean=0.0, stddev=0.01))
好的,可以通过修改嵌入层的代码来实现在嵌入层使用PGD生成扰动样本。具体步骤如下:
1.首先定义一个PGD攻击函数,输入为原始数据和标签,输出为扰动后的数据。
```python
import tensorflow as tf
def pgd_attack(model, x, y, eps, alpha, iters):
"""
PGD攻击函数
"""
# 生成一个与x相同维度的随机扰动
delta = tf.random.uniform(tf.shape(x), -eps, eps)
# 对扰动进行裁剪,保证其在L infinity范数内
delta = tf.clip_by_value(delta, -eps, eps)
for i in range(iters):
# 带扰动的数据
x_adv = x + delta
# 对x_adv进行前向传播,计算损失函数
with tf.GradientTape() as tape:
tape.watch(x_adv)
y_pred = model(x_adv)
loss = tf.keras.losses.sparse_categorical_crossentropy(y, y_pred)
# 对损失函数进行反向传播,计算扰动的梯度
grad = tape.gradient(loss, x_adv)
# 使用FGSM方法对扰动进行更新
delta = tf.clip_by_value(delta + alpha * tf.sign(grad), -eps, eps)
delta = tf.clip_by_value(delta, -eps, eps)
x_adv = x + delta
return x_adv
```
2.对嵌入层进行修改,加入PGD攻击的扰动项。
```python
class Model(tf.keras.Model):
def __init__(self, num_users, num_items, num_tags, embedding_size):
super(Model, self).__init__()
self.num_users = num_users
self.num_items = num_items
self.num_tags = num_tags
self.embedding_size = embedding_size
# 定义嵌入层
self.embedding_U = tf.keras.layers.Embedding(num_users, embedding_size)
self.embedding_I = tf.keras.layers.Embedding(num_items, embedding_size)
self.embedding_Tu = tf.keras.layers.Embedding(num_tags, embedding_size)
# 定义带扰动的嵌入层
self.delta_U = tf.Variable(tf.compat.v1.truncated_normal(shape=[num_users, embedding_size], mean=0.0, stddev=0.01))
self.delta_I = tf.Variable(tf.compat.v1.truncated_normal(shape=[num_items, embedding_size], mean=0.0, stddev=0.01))
self.delta_Tu = tf.Variable(tf.compat.v1.truncated_normal(shape=[num_tags, embedding_size], mean=0.0, stddev=0.01))
def call(self, inputs):
# 解析输入数据
user_id, item_id, tag_id = inputs
# 进行嵌入
emb_U = self.embedding_U(user_id)
emb_I = self.embedding_I(item_id)
emb_Tu = self.embedding_Tu(tag_id)
# 加入扰动
emb_U = emb_U + self.delta_U[user_id]
emb_I = emb_I + self.delta_I[item_id]
emb_Tu = emb_Tu + self.delta_Tu[tag_id]
# 拼接嵌入向量
emb = tf.concat([emb_U, emb_I, emb_Tu], axis=1)
# 对嵌入向量进行全连接层计算
logits = self.fc(emb)
return logits
```
在上述代码中,我们加入了三个带扰动的嵌入层`self.delta_U`、`self.delta_I`、`self.delta_Tu`,并且在每次前向传播时,将扰动项加到对应的嵌入向量上。
3.对原有的训练代码进行修改,调用PGD攻击函数进行扰动。
```python
# 定义PGD攻击函数的参数
eps = 0.1
alpha = 0.01
iters = 10
# 进行PGD攻击
x_adv = pgd_attack(model, x, y, eps, alpha, iters)
# 将扰动后的数据输入模型进行训练
with tf.GradientTape() as tape:
y_pred = model(x_adv)
loss = tf.keras.losses.sparse_categorical_crossentropy(y, y_pred)
grads = tape.gradient(loss, model.trainable_variables)
optimizer.apply_gradients(zip(grads, model.trainable_variables))
```
在上述代码中,我们首先调用PGD攻击函数`pgd_attack`,生成扰动样本`x_adv`。然后将扰动后的数据输入模型进行训练,计算损失函数并进行反向传播,最后更新模型参数。
这样就完成了在嵌入层使用PGD生成扰动样本的过程。