编写一个pytorch架构下的CNN-GRU-attention代码预测价格

首先，我们需要准备数据集。假设我们要预测房价，我们可以使用UCI Machine Learning Repository中的波士顿房价数据集。

接下来，我们可以定义我们的模型。CNN-GRU-Attention模型主要由三部分组成：卷积神经网络层（CNN）、门控循环单元层（GRU）和注意力机制层（Attention）。代码如下：

import torch.nn as nn

class CNN_GRU_Attention(nn.Module):
    def __init__(self, input_dim, hidden_dim, output_dim):
        super(CNN_GRU_Attention, self).__init__()
        
        # 定义卷积神经网络层
        self.conv_layer = nn.Sequential(
            nn.Conv1d(in_channels=input_dim, out_channels=32, kernel_size=3),
            nn.ReLU(),
            nn.Conv1d(in_channels=32, out_channels=64, kernel_size=3),
            nn.ReLU(),
            nn.Conv1d(in_channels=64, out_channels=128, kernel_size=3),
            nn.ReLU()
        )
        
        # 定义门控循环单元层
        self.gru_layer = nn.GRU(input_size=128, hidden_size=hidden_dim, num_layers=1, batch_first=True)
        
        # 定义注意力机制层
        self.attention_layer = nn.Sequential(
            nn.Linear(hidden_dim, 64),
            nn.Tanh(),
            nn.Linear(64, 1)
        )
        
        # 定义输出层
        self.output_layer = nn.Linear(hidden_dim, output_dim)
        
    def forward(self, x):
        # 卷积神经网络层
        x = self.conv_layer(x)
        
        # 将输出转换为GRU的输入格式
        x = x.permute(0, 2, 1)
        
        # GRU层
        output, hidden = self.gru_layer(x)
        
        # 注意力机制层
        attention_weights = nn.functional.softmax(self.attention_layer(output), dim=1)
        attention_output = (output * attention_weights).sum(dim=1)
        
        # 输出层
        output = self.output_layer(attention_output)
        
        return output

接下来，我们可以定义损失函数和优化器，并开始训练我们的模型。这里我们使用均方误差（Mean Squared Error）作为损失函数，Adam优化器进行优化。代码如下：

import torch.optim as optim

# 定义损失函数和优化器
criterion = nn.MSELoss()
optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.001)

# 开始训练
num_epochs = 100
for epoch in range(num_epochs):
    # 训练模式
    model.train()
    
    # 循环批次
    for batch_idx, (data, target) in enumerate(train_loader):
        # 清空梯度
        optimizer.zero_grad()
        
        # 前向传播
        output = model(data)
        
        # 计算损失
        loss = criterion(output, target)
        
        # 反向传播
        loss.backward()
        
        # 更新参数
        optimizer.step()
        
    # 测试模式
    model.eval()
    
    # 计算测试集上的损失
    test_loss = 0.0
    with torch.no_grad():
        for data, target in test_loader:
            output = model(data)
            test_loss += criterion(output, target).item() * data.size(0)
            
    test_loss /= len(test_loader.dataset)
    
    # 打印损失
    print('Epoch: {}, Training Loss: {:.6f}, Testing Loss: {:.6f}'.format(epoch+1, loss.item(), test_loss))

最后，我们可以使用训练好的模型进行预测。代码如下：

# 使用模型进行预测
model.eval()
with torch.no_grad():
    output = model(test_data)
    
# 打印预测结果
print('Prediction:', output.item())