假如我有10个药物,还有它们的特征,和药物之间相互作用的分数(target),以及10个靶点蛋白质以及它们的特征, 还有药物对蛋白质的作用分数,请写一段python代码,将它们输入到dgl中graphsage中训练,并给每一行加上注释
时间: 2024-04-30 14:24:38 浏览: 97
首先,需要导入必要的库,包括dgl和numpy。
```python
import dgl
import numpy as np
```
接下来,我们需要定义图的节点和边的数量。由于我们有10个药物和10个蛋白质,因此节点数量为20。对于每个药物和蛋白质,我们还需要定义它们的特征向量。因为特征向量维度可能不同,所以我们可以定义一个矩阵来存储全部的特征向量,其中行数为节点数量,列数为每个节点的特征向量维度。
```python
num_nodes = 20 # 节点数量
num_features = 50 # 特征向量维度
# 定义节点特征向量矩阵
features = np.random.rand(num_nodes, num_features)
```
然后,我们需要定义每个药物对应的蛋白质以及它们之间的作用分数。这可以表示为两个列表,其中第i个药物和第i个蛋白质之间的作用分数存储在第i个位置。
```python
drug_targets = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] # 每个药物对应的蛋白质
target_scores = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0] # 药物和蛋白质之间的作用分数
```
接下来,我们需要创建一个空的DGL图,然后添加节点和边。对于每个药物和蛋白质,我们将其作为一个节点添加到图中,并将其特征向量设置为我们之前定义的特征矩阵中的相应行。然后,我们将两个节点之间的边添加到图中,并将边的特征设置为药物和蛋白质之间的作用分数。
```python
# 创建空图
graph = dgl.DGLGraph()
# 添加节点
graph.add_nodes(num_nodes)
graph.ndata['features'] = features
# 添加边
src, dst = [], []
for i in range(len(drug_targets)):
src.append(drug_targets[i])
dst.append(i + 10)
graph.add_edges(src, dst)
graph.edata['target_scores'] = target_scores
```
最后,我们可以将这个图输入到DGL GraphSAGE模型中进行训练。
```python
import dgl.function as fn
import torch
import torch.nn as nn
import torch.nn.functional as F
from dgl.nn import GraphConv
# 定义GraphSAGE模型
class GraphSage(nn.Module):
def __init__(self, in_feats, h_feats, num_classes):
super(GraphSage, self).__init__()
self.conv1 = GraphConv(in_feats, h_feats)
self.conv2 = GraphConv(h_feats, num_classes)
def forward(self, graph, inputs):
h = self.conv1(graph, inputs)
h = F.relu(h)
h = self.conv2(graph, h)
return h
# 训练模型
model = GraphSage(num_features, 16, 2)
optimizer = torch.optim.Adam(model.parameters(), lr=0.01)
features = torch.FloatTensor(features)
target_scores = torch.FloatTensor(target_scores)
for epoch in range(50):
logits = model(graph, features)
loss = F.mse_loss(logits[src], target_scores)
optimizer.zero_grad()
loss.backward()
optimizer.step()
if epoch % 10 == 0:
print('Epoch %d | Loss: %.4f' % (epoch, loss.item()))
```
在这个例子中,我们使用了一个简单的GraphSAGE模型,并使用均方误差损失函数对药物和蛋白质之间的作用分数进行预测。在每个epoch中,我们计算模型的损失并使用Adam优化器更新参数。
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