python softmax线性回归
时间: 2023-11-13 15:58:38 浏览: 43
Python中的softmax回归是一种多分类模型,它使用softmax函数将输入向量转换为概率分布。在线性回归中,我们使用线性函数来预测输出,而在softmax回归中,我们使用softmax函数来预测输出。softmax回归的目标是最小化交叉熵损失函数,该函数用于衡量预测概率分布与实际概率分布之间的差异。在实现softmax回归时,我们可以使用PyTorch中的torch.nn.Softmax和torch.nn.CrossEntropyLoss函数。其中,torch.nn.Softmax函数用于将输入向量转换为概率分布,而torch.nn.CrossEntropyLoss函数用于计算交叉熵损失。
相关问题
python softmax从零开始
softmax回归是一种常用的分类模型,可以用于多类别分类问题。在Python中,我们可以从零开始实现softmax回归。
首先,我们需要定义softmax操作。softmax操作将输入向量转换为概率分布,使得每个元素都在0到1之间,并且所有元素的和为1。可以使用以下代码定义softmax操作:
```python
import torch
def softmax(X):
X_exp = torch.exp(X)
partition = X_exp.sum(1, keepdim=True)
return X_exp / partition
```
接下来,我们可以定义softmax回归模型。在模型中,我们将输入数据通过线性变换和softmax操作映射到输出。可以使用以下代码定义softmax回归模型:
```python
def net(X):
return softmax(torch.matmul(X.reshape((-1, W.shape\[0\])), W) + b)
```
其中,`W`是权重矩阵,`b`是偏置向量。
最后,我们可以使用定义好的softmax回归模型进行分类任务。通过将输入数据传递给模型,可以得到每个类别的概率分布。根据概率分布,我们可以选择概率最大的类别作为预测结果。
这是一个简单的从零开始实现softmax回归的示例代码。希望对你有帮助!
#### 引用[.reference_title]
- *1* *3* [《动手学深度学习》softmax回归的从零开始实现](https://blog.csdn.net/qq_45894227/article/details/126824858)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^control_2,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
- *2* [softmax回归的从零开始实现(线性神经网络)](https://blog.csdn.net/weixin_43479947/article/details/127047139)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^control_2,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
[ .reference_list ]
构建softmax回归模型并用python代码完成softmax回归训练
softmax回归是一种常用的分类模型,它是一个单层神经网络,通过对输入数据进行线性变换和softmax函数的运算,得到每个类别的概率分布,从而进行分类。在Python中,我们可以使用numpy和pytorch等库来实现softmax回归模型。
下面是使用pytorch实现softmax回归模型的代码:
```python
import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim
from torch.utils.data import DataLoader
from torchvision.datasets import FashionMNIST
from torchvision.transforms import ToTensor
# 获取Fashion-MNIST数据集
train_data = FashionMNIST(root='./data', train=True, transform=ToTensor(), download=True)
test_data = FashionMNIST(root='./data', train=False, transform=ToTensor(), download=True)
# 定义模型
class SoftmaxRegression(nn.Module):
def __init__(self, input_size, output_size):
super(SoftmaxRegression, self).__init__()
self.linear = nn.Linear(input_size, output_size)
def forward(self, x):
x = x.view(x.size(0), -1)
out = self.linear(x)
return out
# 训练模型
model = SoftmaxRegression(784, 10)
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = optim.SGD(model.parameters(), lr=0.1)
train_loader = DataLoader(train_data, batch_size=64, shuffle=True)
test_loader = DataLoader(test_data, batch_size=64, shuffle=False)
num_epochs = 10
for epoch in range(num_epochs):
for i, (images, labels) in enumerate(train_loader):
optimizer.zero_grad()
outputs = model(images)
loss = criterion(outputs, labels)
loss.backward()
optimizer.step()
if (i+1) % 100 == 0:
print('Epoch [{}/{}], Step [{}/{}], Loss: {:.4f}'
.format(epoch+1, num_epochs, i+1, len(train_loader), loss.item()))
# 测试模型
with torch.no_grad():
correct = 0
total = 0
for images, labels in test_loader:
outputs = model(images)
_, predicted = torch.max(outputs.data, 1)
total += labels.size(0)
correct += (predicted == labels).sum().item()
print('Accuracy of the model on the test images: {} %'.format(100 * correct / total))
```
在上面的代码中,我们首先使用FashionMNIST数据集来训练和测试模型。然后定义了一个SoftmaxRegression类作为模型,其中包含一个线性层和一个softmax函数。在训练模型时,我们使用交叉熵损失函数和随机梯度下降优化器来更新模型参数。最后,在测试模型时,我们计算了模型在测试集上的准确率。