迁移学习中DAN的代码 pytorch

以下是使用PyTorch实现的迁移学习中的DAN（Domain Adversarial Neural Network）的代码示例：

import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim
import torch.autograd as autograd
from torch.autograd import Variable

class DAN(nn.Module):
    def __init__(self, input_dim, hidden_dim, output_dim):
        super(DAN, self).__init__()
        self.input_dim = input_dim
        self.hidden_dim = hidden_dim
        self.output_dim = output_dim
        self.feature_extractor = nn.Sequential(
            nn.Linear(self.input_dim, self.hidden_dim),
            nn.ReLU(),
            nn.Linear(self.hidden_dim, self.hidden_dim),
            nn.ReLU()
        )
        self.classifier = nn.Linear(self.hidden_dim, self.output_dim)
        self.domain_classifier = nn.Sequential(
            nn.Linear(self.hidden_dim, self.hidden_dim),
            nn.ReLU(),
            nn.Linear(self.hidden_dim, self.hidden_dim),
            nn.ReLU(),
            nn.Linear(self.hidden_dim, 1)
        )

    def forward(self, input_data, lambda_coef):
        feature = self.feature_extractor(input_data)
        class_output = self.classifier(feature)
        domain_output = self.domain_classifier(feature)
        domain_label = torch.FloatTensor(domain_output.data.size()).fill_(lambda_coef)
        domain_label = Variable(domain_label)
        if torch.cuda.is_available():
            domain_label = domain_label.cuda()
        loss = nn.BCEWithLogitsLoss()(domain_output, domain_label)
        return class_output, domain_output, loss

这里定义了一个DAN模型，包含一个特征提取器（feature_extractor）、一个分类器（classifier）和一个域分类器（domain_classifier）。在前向传播过程中，输入数据经过特征提取器后，分别被传入分类器和域分类器中，得到分类输出和域标签，再根据域标签计算域分类器的损失。其中，lambda_coef是一个超参数，用于控制域分类器的损失对整体损失的贡献。

在训练过程中，可以使用以下代码进行模型的优化：

model = DAN(input_dim, hidden_dim, output_dim)
if torch.cuda.is_available():
    model.cuda()
optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=lr)
for epoch in range(num_epochs):
    for i, (source_data, source_label) in enumerate(source_loader):
        optimizer.zero_grad()
        source_data, source_label = Variable(source_data), Variable(source_label)
        if torch.cuda.is_available():
            source_data, source_label = source_data.cuda(), source_label.cuda()
        class_output, domain_output, loss = model(source_data, lambda_coef)
        class_loss = nn.CrossEntropyLoss()(class_output, source_label)
        total_loss = class_loss + loss
        total_loss.backward()
        optimizer.step()

在每个epoch中，遍历源域数据，对模型进行一次优化。首先将输入数据和标签转换为Variable类型，然后调用模型的forward方法得到分类输出、域输出和域分类器的损失，再根据分类输出和标签计算分类器的损失，最后将两个损失相加得到总损失并进行反向传播和优化。需要注意的是，这里只使用了源域数据进行训练，而目标域数据没有被用于训练，因此模型的泛化能力可能会受到影响。