徹底理解 tf.reduce_sum()

reduce_sum() 用于計(jì)算張量tensor沿著某一維度的和,可以在求和后降維。

tf.reduce_sum(
    input_tensor, 
    axis=None, 
    keepdims=None,
    name=None,
    reduction_indices=None, 
    keep_dims=None)
  • input_tensor:待求和的tensor;
  • axis:指定的維,如果不指定,則計(jì)算所有元素的總和;
  • keepdims:是否保持原有張量的維度,設(shè)置為True,結(jié)果保持輸入tensor的形狀,設(shè)置為False,結(jié)果會(huì)降低維度,如果不傳入這個(gè)參數(shù),則系統(tǒng)默認(rèn)為False;
  • name:操作的名稱;
  • reduction_indices:在以前版本中用來(lái)指定軸,已棄用;
  • keep_dims:在以前版本中用來(lái)設(shè)置是否保持原張量的維度,已棄用;

什么是維度?什么是軸(axis)?

維度是用來(lái)索引一個(gè)多維數(shù)組中某個(gè)具體數(shù)所需要最少的坐標(biāo)數(shù)量。

  • 0維,又稱0維張量,數(shù)字,標(biāo)量:1
  • 1維,又稱1維張量,數(shù)組,vector:[1, 2, 3]
  • 2維,又稱2維張量,矩陣,二維數(shù)組:[[1,2], [3,4]]
  • 3維,又稱3維張量,立方(cube),三維數(shù)組:[ [[1,2], [3,4]], [[5,6], [7,8]] ]
  • n維:你應(yīng)該get到點(diǎn)了吧~

再多的維只不過(guò)是是把上一個(gè)維度當(dāng)作自己的元素
1維的元素是標(biāo)量,2維的元素是數(shù)組,3維的元素是矩陣。

在紙上寫寫看,想要精確定位一個(gè)數(shù)字,需要幾個(gè)數(shù)字呢?比如上面例子中的3維數(shù)組,我們想要3這個(gè)數(shù)字,至少要3個(gè)數(shù)字定位,它的坐標(biāo)是(0為索引起點(diǎn)):[0, 1, 0]

axis是多維數(shù)組每個(gè)維度的坐標(biāo)。
還拿3維來(lái)說(shuō),數(shù)字3的坐標(biāo)是[0, 1, 0],那么第一個(gè)數(shù)字0的axis是0,第二個(gè)數(shù)字1的axis是1,第三個(gè)數(shù)字0的axis是2。

讓我們?cè)倏纯次覀兪侨绾蔚玫?這個(gè)數(shù)字的:

  1. 找到3所在的2維矩陣在這個(gè)3維立方的索引:0
  2. 找到3所在的1維數(shù)組在這個(gè)2維矩陣的索引:1
  3. 找到3這個(gè)數(shù)這個(gè)1維數(shù)組的索引:0

也就是說(shuō),對(duì)于[ [[1,2], [3,4]], [[5,6], [7,8]] ]這個(gè)3維情況,[[1,2],[3,4]], [[5,6], [7,8]]這兩個(gè)矩陣(還記得嗎,高維的元素低一個(gè)維度,因此三維立方的元素是二維矩陣)的axis是0,[1,2],[3,4],[5,6],[7,8]這4個(gè)數(shù)組(二維矩陣的元素是一維數(shù)組)的axis是1,而1,2,3,4,5,6,7,8這8個(gè)數(shù)的axis是2。

越往里axis就越大,依次加1。
這里需要注意的是,axis可以為負(fù)數(shù),此時(shí)表示倒數(shù)第axis個(gè)維度,這和Python中列表切片的用法類似。

下面舉個(gè)多維tensor例子簡(jiǎn)單說(shuō)明。下面是個(gè) 2 * 3 * 4 的tensor。

[[[ 1   2   3   4]
  [ 5   6   7   8]
  [ 9   10 11 12]],
 [[ 13  14 15 16]
  [ 17  18 19 20]
  [ 21  22 23 24]]]

tf.reduce_sum(tensor, axis=0) axis=0 說(shuō)明是按第一個(gè)維度進(jìn)行求和。那么求和結(jié)果shape是3*4

[[1+13   2+14   3+15 4+16]
 [5+17   6+18   7+19 8+20]
 [9+21 10+22 11+23 12+24]]

依次類推,如果axis=1,那么求和結(jié)果shape是2*4,即:

[[ 1 + 5 + 9   2 + 6+10   3 + 7+11   4 + 8+12]
 [13+17+21     14+18+22   15+19+23   16+20+24]]

如果axis=2,那么求和結(jié)果shape是2*3,即:

[[1+2+3+4          5+6+7+8          9+10+11+12]
 [13+14+15+16      17+18+19+20      1+22+23+24]]

類似的方法還有:

  • tf.reduce_mean():計(jì)算tensor指定軸方向上的所有元素的累加和;
  • tf.reduce_max():計(jì)算tensor指定軸方向上的各個(gè)元素的最大值;
  • tf.reduce_all():計(jì)算tensor指定軸方向上的各個(gè)元素的邏輯和(and運(yùn)算);
  • tf.reduce_any():計(jì)算tensor指定軸方向上的各個(gè)元素的邏輯或(or運(yùn)算);
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時(shí)請(qǐng)結(jié)合常識(shí)與多方信息審慎甄別。
平臺(tái)聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡(jiǎn)書系信息發(fā)布平臺(tái),僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

  • TF API數(shù)學(xué)計(jì)算tf...... :math(1)剛開始先給一個(gè)運(yùn)行實(shí)例。tf是基于圖(Graph)的計(jì)算系統(tǒng)...
    MachineLP閱讀 4,050評(píng)論 0 1
  • 基礎(chǔ)篇NumPy的主要對(duì)象是同種元素的多維數(shù)組。這是一個(gè)所有的元素都是一種類型、通過(guò)一個(gè)正整數(shù)元組索引的元素表格(...
    oyan99閱讀 5,288評(píng)論 0 18
  • 1. tf函數(shù) tensorflow 封裝的工具類函數(shù) | 操作組 | 操作 ||:-------------| ...
    南墻已破閱讀 5,616評(píng)論 0 5
  • NumPy是Python中關(guān)于科學(xué)計(jì)算的一個(gè)類庫(kù),在這里簡(jiǎn)單介紹一下。 來(lái)源:https://docs.scipy...
    灰太狼_black閱讀 1,330評(píng)論 0 5
  • 雨還在下,風(fēng)還在吹,路依舊濕滑,腳步卻依舊不能停。 忽然在遭雜的雨中啊起了腳步聲,這時(shí)負(fù)能量先生頭頂便出現(xiàn)了一片藍(lán)...
    小昔先生閱讀 322評(píng)論 5 3

友情鏈接更多精彩內(nèi)容