浅谈tensorflow中dataset.shuffle和dataset.batch dataset.repeat注意点


Posted in Python onJune 08, 2020

batch很好理解,就是batch size。注意在一个epoch中最后一个batch大小可能小于等于batch size

dataset.repeat就是俗称epoch,但在tf中与dataset.shuffle的使用顺序可能会导致个epoch的混合

dataset.shuffle就是说维持一个buffer size 大小的 shuffle buffer,图中所需的每个样本从shuffle buffer中获取,取得一个样本后,就从源数据集中加入一个样本到shuffle buffer中。

import os
os.environ['CUDA_VISIBLE_DEVICES'] = ""
import numpy as np
import tensorflow as tf
np.random.seed(0)
x = np.random.sample((11,2))
# make a dataset from a numpy array
print(x)
print()
dataset = tf.data.Dataset.from_tensor_slices(x)
dataset = dataset.shuffle(3)
dataset = dataset.batch(4)
dataset = dataset.repeat(2)

# create the iterator
iter = dataset.make_one_shot_iterator()
el = iter.get_next()

with tf.Session() as sess:
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
#源数据集
[[ 0.5488135  0.71518937]
 [ 0.60276338 0.54488318]
 [ 0.4236548  0.64589411]
 [ 0.43758721 0.891773 ]
 [ 0.96366276 0.38344152]
 [ 0.79172504 0.52889492]
 [ 0.56804456 0.92559664]
 [ 0.07103606 0.0871293 ]
 [ 0.0202184  0.83261985]
 [ 0.77815675 0.87001215]
 [ 0.97861834 0.79915856]]

# 通过shuffle batch后取得的样本
[[ 0.4236548  0.64589411]
 [ 0.60276338 0.54488318]
 [ 0.43758721 0.891773 ]
 [ 0.5488135  0.71518937]]
[[ 0.96366276 0.38344152]
 [ 0.56804456 0.92559664]
 [ 0.0202184  0.83261985]
 [ 0.79172504 0.52889492]]
[[ 0.07103606 0.0871293 ]
 [ 0.97861834 0.79915856]
 [ 0.77815675 0.87001215]] #最后一个batch样本个数为3
[[ 0.60276338 0.54488318]
 [ 0.5488135  0.71518937]
 [ 0.43758721 0.891773 ]
 [ 0.79172504 0.52889492]]
[[ 0.4236548  0.64589411]
 [ 0.56804456 0.92559664]
 [ 0.0202184  0.83261985]
 [ 0.07103606 0.0871293 ]]
[[ 0.77815675 0.87001215]
 [ 0.96366276 0.38344152]
 [ 0.97861834 0.79915856]] #最后一个batch样本个数为3

1、按照shuffle中设置的buffer size,首先从源数据集取得三个样本:
shuffle buffer:
[ 0.5488135 0.71518937]
[ 0.60276338 0.54488318]
[ 0.4236548 0.64589411]
2、从buffer中取一个样本到batch中得:
shuffle buffer:
[ 0.5488135 0.71518937]
[ 0.60276338 0.54488318]
batch:
[ 0.4236548 0.64589411]
3、shuffle buffer不足三个样本,从源数据集提取一个样本:
shuffle buffer:
[ 0.5488135 0.71518937]
[ 0.60276338 0.54488318]
[ 0.43758721 0.891773 ]
4、从buffer中取一个样本到batch中得:
shuffle buffer:
[ 0.5488135 0.71518937]
[ 0.43758721 0.891773 ]
batch:
[ 0.4236548 0.64589411]
[ 0.60276338 0.54488318]
5、如此反复。这就意味中如果shuffle 的buffer size=1,数据集不打乱。如果shuffle 的buffer size=数据集样本数量,随机打乱整个数据集

import os
os.environ['CUDA_VISIBLE_DEVICES'] = ""
import numpy as np
import tensorflow as tf
np.random.seed(0)
x = np.random.sample((11,2))
# make a dataset from a numpy array
print(x)
print()
dataset = tf.data.Dataset.from_tensor_slices(x)
dataset = dataset.shuffle(1)
dataset = dataset.batch(4)
dataset = dataset.repeat(2)

# create the iterator
iter = dataset.make_one_shot_iterator()
el = iter.get_next()

with tf.Session() as sess:
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))

[[ 0.5488135  0.71518937]
 [ 0.60276338 0.54488318]
 [ 0.4236548  0.64589411]
 [ 0.43758721 0.891773 ]
 [ 0.96366276 0.38344152]
 [ 0.79172504 0.52889492]
 [ 0.56804456 0.92559664]
 [ 0.07103606 0.0871293 ]
 [ 0.0202184  0.83261985]
 [ 0.77815675 0.87001215]
 [ 0.97861834 0.79915856]]

[[ 0.5488135  0.71518937]
 [ 0.60276338 0.54488318]
 [ 0.4236548  0.64589411]
 [ 0.43758721 0.891773 ]]
[[ 0.96366276 0.38344152]
 [ 0.79172504 0.52889492]
 [ 0.56804456 0.92559664]
 [ 0.07103606 0.0871293 ]]
[[ 0.0202184  0.83261985]
 [ 0.77815675 0.87001215]
 [ 0.97861834 0.79915856]]
[[ 0.5488135  0.71518937]
 [ 0.60276338 0.54488318]
 [ 0.4236548  0.64589411]
 [ 0.43758721 0.891773 ]]
[[ 0.96366276 0.38344152]
 [ 0.79172504 0.52889492]
 [ 0.56804456 0.92559664]
 [ 0.07103606 0.0871293 ]]
[[ 0.0202184  0.83261985]
 [ 0.77815675 0.87001215]
 [ 0.97861834 0.79915856]]

注意如果repeat在shuffle之前使用:

官方说repeat在shuffle之前使用能提高性能,但模糊了数据样本的epoch关系

import os
os.environ['CUDA_VISIBLE_DEVICES'] = ""
import numpy as np
import tensorflow as tf
np.random.seed(0)
x = np.random.sample((11,2))
# make a dataset from a numpy array
print(x)
print()
dataset = tf.data.Dataset.from_tensor_slices(x)
dataset = dataset.repeat(2)
dataset = dataset.shuffle(11)
dataset = dataset.batch(4)

# create the iterator
iter = dataset.make_one_shot_iterator()
el = iter.get_next()

with tf.Session() as sess:
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))
  print(sess.run(el))

[[ 0.5488135  0.71518937]
 [ 0.60276338 0.54488318]
 [ 0.4236548  0.64589411]
 [ 0.43758721 0.891773 ]
 [ 0.96366276 0.38344152]
 [ 0.79172504 0.52889492]
 [ 0.56804456 0.92559664]
 [ 0.07103606 0.0871293 ]
 [ 0.0202184  0.83261985]
 [ 0.77815675 0.87001215]
 [ 0.97861834 0.79915856]]

[[ 0.56804456 0.92559664]
 [ 0.5488135  0.71518937]
 [ 0.60276338 0.54488318]
 [ 0.07103606 0.0871293 ]]
[[ 0.96366276 0.38344152]
 [ 0.43758721 0.891773 ]
 [ 0.43758721 0.891773 ]
 [ 0.77815675 0.87001215]]
[[ 0.79172504 0.52889492]  #出现相同样本出现在同一个batch中
 [ 0.79172504 0.52889492]
 [ 0.60276338 0.54488318]
 [ 0.4236548  0.64589411]]
[[ 0.07103606 0.0871293 ]
 [ 0.4236548  0.64589411]
 [ 0.96366276 0.38344152]
 [ 0.5488135  0.71518937]]
[[ 0.97861834 0.79915856]
 [ 0.0202184  0.83261985]
 [ 0.77815675 0.87001215]
 [ 0.56804456 0.92559664]]
[[ 0.0202184  0.83261985]
 [ 0.97861834 0.79915856]]     #可以看到最后个batch为2,而前面都是4

使用案例:

def input_fn(filenames, batch_size=32, num_epochs=1, perform_shuffle=False):
  print('Parsing', filenames)
  def decode_libsvm(line):
    #columns = tf.decode_csv(value, record_defaults=CSV_COLUMN_DEFAULTS)
    #features = dict(zip(CSV_COLUMNS, columns))
    #labels = features.pop(LABEL_COLUMN)
    columns = tf.string_split([line], ' ')
    labels = tf.string_to_number(columns.values[0], out_type=tf.float32)
    splits = tf.string_split(columns.values[1:], ':')
    id_vals = tf.reshape(splits.values,splits.dense_shape)
    feat_ids, feat_vals = tf.split(id_vals,num_or_size_splits=2,axis=1)
    feat_ids = tf.string_to_number(feat_ids, out_type=tf.int32)
    feat_vals = tf.string_to_number(feat_vals, out_type=tf.float32)
    #feat_ids = tf.reshape(feat_ids,shape=[-1,FLAGS.field_size])
    #for i in range(splits.dense_shape.eval()[0]):
    #  feat_ids.append(tf.string_to_number(splits.values[2*i], out_type=tf.int32))
    #  feat_vals.append(tf.string_to_number(splits.values[2*i+1]))
    #return tf.reshape(feat_ids,shape=[-1,field_size]), tf.reshape(feat_vals,shape=[-1,field_size]), labels
    return {"feat_ids": feat_ids, "feat_vals": feat_vals}, labels

  # Extract lines from input files using the Dataset API, can pass one filename or filename list
  dataset = tf.data.TextLineDataset(filenames).map(decode_libsvm, num_parallel_calls=10).prefetch(500000)  # multi-thread pre-process then prefetch

  # Randomizes input using a window of 256 elements (read into memory)
  if perform_shuffle:
    dataset = dataset.shuffle(buffer_size=256)

  # epochs from blending together.
  dataset = dataset.repeat(num_epochs)
  dataset = dataset.batch(batch_size) # Batch size to use

  #return dataset.make_one_shot_iterator()
  iterator = dataset.make_one_shot_iterator()
  batch_features, batch_labels = iterator.get_next()
  #return tf.reshape(batch_ids,shape=[-1,field_size]), tf.reshape(batch_vals,shape=[-1,field_size]), batch_labels
  return batch_features, batch_labels

到此这篇关于浅谈tensorflow中dataset.shuffle和dataset.batch dataset.repeat注意点的文章就介绍到这了,更多相关tensorflow中dataset.shuffle和dataset.batch dataset.repeat内容请搜索三水点靠木以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持三水点靠木! 

Python 相关文章推荐
python函数返回多个值的示例方法
Dec 04 Python
在Python的Flask框架中实现全文搜索功能
Apr 20 Python
python获取目录下所有文件的方法
Jun 01 Python
Windows安装Python、pip、easy_install的方法
Mar 05 Python
Python中工作日类库Busines Holiday的介绍与使用
Jul 06 Python
详解Python开发中如何使用Hook技巧
Nov 01 Python
python如何使用unittest测试接口
Apr 04 Python
详谈Python中列表list,元祖tuple和numpy中的array区别
Apr 18 Python
解决python3 pika之连接断开的问题
Dec 18 Python
浅谈Python 钉钉报警必备知识系统讲解
Aug 17 Python
python绘制趋势图的示例
Sep 17 Python
Python tensorflow卷积神经Inception V3网络结构
May 06 Python
Python3通过chmod修改目录或文件权限的方法示例
Jun 08 #Python
win10下python3.8的PIL库安装过程
Jun 08 #Python
python rolling regression. 使用 Python 实现滚动回归操作
Jun 08 #Python
Python selenium爬虫实现定时任务过程解析
Jun 08 #Python
python:HDF和CSV存储优劣对比分析
Jun 08 #Python
Python实现一个简单的毕业生信息管理系统的示例代码
Jun 08 #Python
Python while true实现爬虫定时任务
Jun 08 #Python
You might like
PHP中你应该知道的require()文件包含的正确用法
2015/06/12 PHP
php判断str字符串是否是xml格式数据的方法示例
2017/07/26 PHP
yii2.0整合阿里云oss上传单个文件的示例
2017/09/19 PHP
JS 中document.URL 和 windows.location.href 的区别
2009/11/11 Javascript
javascript错误的认识不用关心内存管理
2012/12/15 Javascript
通过JavaScript使Div居中并随网页大小改变而改变
2013/06/24 Javascript
Jquery的hover方法让鼠标经过li时背景变色
2013/09/06 Javascript
node.js中使用socket.io的方法
2014/12/15 Javascript
jQuery中的通配符选择器使用总结
2016/05/30 Javascript
js验证框架之RealyEasy验证详解
2016/06/08 Javascript
浅谈几种常用的JS类定义方法
2016/06/08 Javascript
vue.js绑定class和style样式(6)
2016/12/09 Javascript
学习使用jQuery表单验证插件和日历插件
2017/02/13 Javascript
jQuery动态产生select option下拉列表
2017/03/15 Javascript
Vue分页组件实例代码
2017/04/17 Javascript
vue.js 初体验之Chrome 插件开发实录
2017/05/13 Javascript
jQuery分组选择器简单用法示例
2019/04/04 jQuery
js中Generator函数的深入讲解
2019/04/07 Javascript
微信小程序的tab选项卡的实现效果
2019/05/15 Javascript
JS浮点数运算结果不精确的Bug解决
2019/08/01 Javascript
[02:47]DOTA2英雄基础教程 野性怒吼兽王
2013/12/05 DOTA
[02:40]DOTA2英雄基础教程 先知
2013/11/29 DOTA
[19:59]2014DOTA2国际邀请赛 IG战队纪录片
2014/08/07 DOTA
使用python爬取B站千万级数据
2018/06/08 Python
python训练数据时打乱训练数据与标签的两种方法小结
2018/11/08 Python
css3实例教程 一款纯css3实现的环形导航菜单
2014/10/20 HTML / CSS
利用CSS3把图片变成灰色模式的实例代码
2016/09/06 HTML / CSS
一篇文章带你学习CSS3图片边框
2020/11/04 HTML / CSS
.NET面试10题
2014/02/24 面试题
介绍一下linux的文件权限
2012/02/15 面试题
11月红领巾广播稿
2014/01/17 职场文书
小学学雷锋活动总结
2014/04/25 职场文书
通信工程求职信
2014/07/16 职场文书
2014大学生党员评议个人总结
2014/09/22 职场文书
2019通用版导游词范本!
2019/08/07 职场文书
Python实现机器学习算法的分类
2021/06/03 Python