根据上述数据建立,lstm-transformer模型,帮我写出python代码,不适用tensorflow
时间: 2024-09-23 22:08:30 浏览: 48
构建一个基于LSTM-Transformer的模型,不使用TensorFlow,我们可以选择PyTorch或者其他支持深度学习的库,例如Keras(虽然Keras底层是TF,但可以方便地作为非TF环境的封装)。下面是一个简单的例子,假设我们有一个Pandas DataFrame叫做df,其中包含时间序列数据:
```python
import torch
from torch import nn
from torch.nn import LSTM, TransformerEncoder, TransformerEncoderLayer
class LSTMTripleNet(nn.Module):
def __init__(self, input_size, hidden_size, num_layers, n_heads, dropout=0.1):
super(LSTMTripleNet, self).__init__()
# LSTM部分
self.lstm = LSTM(input_size, hidden_size, num_layers, batch_first=True, dropout=dropout)
# Transformer部分
self.transformer = TransformerEncoder(TransformerEncoderLayer(hidden_size, n_heads, dim_feedforward=hidden_size, dropout=dropout), num_layers)
# 输出层
self.fc = nn.Linear(hidden_size, 1) # 假设我们要预测的是单变量
def forward(self, x):
# LSTM处理
lstm_out, _ = self.lstm(x)
# Transformer编码
transformed_out = self.transformer(lstm_out.permute(1, 0, 2)) # permute to (batch_size, seq_len, hidden_size)
# 将Transformer的输出转换回原始形状,并通过全连接层得到预测值
out = self.fc(transformed_out.permute(1, 0, 2).mean(dim=1)) # 取每个样本的平均值作为代表
return out
# 假设输入数据已经被预处理为合适的形式
input_data = df['YearTotalRainfall'].values.reshape(-1, 1)
model = LSTMTripleNet(input_size=input_data.shape[1], hidden_size=64, num_layers=2, n_heads=4)
```
这个模型首先通过LSTM捕获时间序列的长期依赖,然后用Transformer进行上下文关注,最后通过线性层生成预测值。注意这只是一个基础示例,实际应用可能需要调整超参数,添加批量归一化、残差连接等优化技巧。
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