调用torch中的双向LSTM网络结构,训练模型并与双向GRU模型结果进行对比

时间: 2024-02-13 08:06:20 浏览: 129
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Pytorch实现LSTM和GRU示例

好的,我了解了您的要求。关于您的问题,首先需要明确的是,双向LSTM和双向GRU都是循环神经网络的变种,它们的结构和原理比较相似,主要区别在于使用的激活函数和门控机制不同。下面是使用PyTorch实现双向LSTM和双向GRU的代码示例,以及对比它们在训练模型方面的差异。 ```python import torch import torch.nn as nn # 定义双向LSTM模型 class BiLSTM(nn.Module): def __init__(self, input_size, hidden_size, num_layers, output_size): super(BiLSTM, self).__init__() self.hidden_size = hidden_size self.num_layers = num_layers self.lstm = nn.LSTM(input_size, hidden_size, num_layers, batch_first=True, bidirectional=True) self.fc = nn.Linear(hidden_size*2, output_size) def forward(self, x): h0 = torch.zeros(self.num_layers*2, x.size(0), self.hidden_size).to(device) c0 = torch.zeros(self.num_layers*2, x.size(0), self.hidden_size).to(device) out, _ = self.lstm(x, (h0, c0)) out = self.fc(out[:, -1, :]) return out # 定义双向GRU模型 class BiGRU(nn.Module): def __init__(self, input_size, hidden_size, num_layers, output_size): super(BiGRU, self).__init__() self.hidden_size = hidden_size self.num_layers = num_layers self.gru = nn.GRU(input_size, hidden_size, num_layers, batch_first=True, bidirectional=True) self.fc = nn.Linear(hidden_size*2, output_size) def forward(self, x): h0 = torch.zeros(self.num_layers*2, x.size(0), self.hidden_size).to(device) out, _ = self.gru(x, h0) out = self.fc(out[:, -1, :]) return out # 训练模型并对比结果 # 这里的训练代码省略,可以使用相同的数据集和超参数进行训练 # 在训练过程中,可以记录模型的训练误差和验证误差,以便后续对比 ``` 在训练模型方面,双向LSTM和双向GRU的差异主要在于它们的门控机制不同,因此在处理长序列数据时,双向LSTM会比双向GRU更慢,但同时也能够处理更长的序列。在实际应用中,需要根据具体的任务和数据集选择合适的模型结构。
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#LSTM #from tqdm import tqdm import os os.environ["PYTORCH_CUDA_ALLOC_CONF"] = "max_split_size_mb:128" import time #GRUmodel=GRU(feature_size,hidden_size,num_layers,output_size) #GRUmodel=GRUAttention(7,5,1,2).to(device) model=lstm(7,20,2,1).to(device) model.load_state_dict(torch.load("LSTMmodel1.pth",map_location=device))#pytorch 导入模型lstm(7,20,4,1).to(device) loss_function=nn.MSELoss() lr=[] start=time.time() start0 = time.time() optimizer=torch.optim.Adam(model.parameters(),lr=0.5) scheduler = ReduceLROnPlateau(optimizer, mode='min',factor=0.5,patience=50,cooldown=60,min_lr=0,verbose=False) #模型训练 trainloss=[] epochs=2000 best_loss=1e10 for epoch in range(epochs): model.train() running_loss=0 lr.append(optimizer.param_groups[0]["lr"]) #train_bar=tqdm(train_loader)#形成进度条 for i,data in enumerate(train_loader): x,y=data optimizer.zero_grad() y_train_pred=model(x) loss=loss_function(y_train_pred,y.reshape(-1,1)) loss.backward() optimizer.step() running_loss+=loss.item() trainloss.append(running_loss/len(train_loader)) scheduler.step(trainloss[-1]) #模型验证 model.eval() validation_loss=0 validationloss=[] with torch.no_grad(): #validation_bar=tqdm(validation_loader) for j,data in enumerate(validation_loader): x_validation,y_validation=data y_validation_pred=model(x_validation) validationrunloss=loss_function(y_validation_pred,y_validation.reshape(-1,1)) validation_loss+=validationrunloss #validation_bar.desc="loss:{:.4f}".format(validation_loss/len(validation_loader)) validation_loss=validation_loss/len(validation_loader) validationloss.append(validation_loss) end=time.time() print("learningrate:%.5f,epoch:[%5d/%5d]time:%.2fs, train_loss:%.5f,validation_loss:%.6f" % (lr[-1],epoch, epochs, (end - start),trainloss[-1],validationloss[-1])) start = time.time() if validationloss[-1]<best_loss: best_loss=validationloss[-1] torch.save(model.state_dict,"LSTMmodel1.pth") #torch.save(model.state_dict,"LSTMmodel.pth") end0 = time.time() print("the total training time is :%.2fmin" % ((end0 - start0) / 60)) 报错:Expected state_dict to be dict-like, got <class 'method'>.

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