Python定义DDPG类

时间: 2023-11-19 12:00:06 浏览: 38
回答: DDPG是一种强化学习算法,全称是Deep Deterministic Policy Gradient。Python中可以定义一个DDPG类,代码如下: ``` import tensorflow as tf import numpy as np class DDPG: def __init__(self, state_dim, action_dim, action_bound, actor_lr, critic_lr, gamma, tau): self.state_dim = state_dim self.action_dim = action_dim self.action_bound = action_bound self.actor_lr = actor_lr self.critic_lr = critic_lr self.gamma = gamma self.tau = tau # define actor and critic networks self.actor_network = self._build_actor_network() self.critic_network = self._build_critic_network() # define target actor and critic networks self.target_actor_network = self._build_actor_network() self.target_critic_network = self._build_critic_network() # initialize target actor and critic networks self._update_target_network(tf.ones([1, self.state_dim]), tf.ones([1, self.action_dim])) # define actor and critic optimizers self.actor_optimizer = tf.keras.optimizers.Adam(learning_rate=self.actor_lr) self.critic_optimizer = tf.keras.optimizers.Adam(learning_rate=self.critic_lr) def _build_actor_network(self): # TODO: define actor network architecture pass def _build_critic_network(self): # TODO: define critic network architecture pass @tf.function def _update_target_network(self, state, action): # update target actor network target_actor_variables = self.target_actor_network.trainable_variables actor_variables = self.actor_network.trainable_variables for target_actor_var, actor_var in zip(target_actor_variables, actor_variables): target_actor_var.assign((1 - self.tau) * target_actor_var + self.tau * actor_var) # update target critic network target_critic_variables = self.target_critic_network.trainable_variables critic_variables = self.critic_network.trainable_variables for target_critic_var, critic_var in zip(target_critic_variables, critic_variables): target_critic_var.assign((1 - self.tau) * target_critic_var + self.tau * critic_var) @tf.function def train(self, state, action, reward, next_state, done): with tf.GradientTape() as tape: target_next_action = self.target_actor_network(next_state) y = reward + (1 - done) * self.gamma * self.target_critic_network([next_state, target_next_action]) q = self.critic_network([state, action]) critic_loss = tf.reduce_mean(tf.square(y - q)) critic_gradients = tape.gradient(critic_loss, self.critic_network.trainable_variables) self.critic_optimizer.apply_gradients(zip(critic_gradients, self.critic_network.trainable_variables)) with tf.GradientTape() as tape: actor_loss = -tf.reduce_mean(self.critic_network([state, self.actor_network(state)])) actor_gradients = tape.gradient(actor_loss, self.actor_network.trainable_variables) self.actor_optimizer.apply_gradients(zip(actor_gradients, self.actor_network.trainable_variables)) self._update_target_network(state, action) def act(self, state): return self.actor_network(tf.reshape(state, [1, self.state_dim]))[0] def save_weights(self, actor_path, critic_path): self.actor_network.save_weights(actor_path) self.critic_network.save_weights(critic_path) def load_weights(self, actor_path, critic_path): self.actor_network.load_weights(actor_path) self.critic_network.load_weights(critic_path) ``` 这个DDPG类可以通过传入不同的参数来构建不同的DDPG网络,包括状态维度、动作维度、动作边界、学习率、折扣因子和软更新参数等。在这个类中,可以定义actor和critic网络,以及它们的目标网络。在训练过程中,可以根据DDPG算法的公式更新网络参数,并且实现软更新等功能。最后,可以保存和载入网络参数,以便在需要时重新使用。

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