pytorch中交叉熵損失(nn.CrossEntropyLoss())的計算過程詳解
更新時間：2020年01月02日 09:46:59 作者：aift
今天小編就為大家分享一篇pytorch中交叉熵損失(nn.CrossEntropyLoss())的計算過程詳解，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧
公式
首先需要了解CrossEntropyLoss的計算過程，交叉熵的函數(shù)是這樣的：
其中，其中yi表示真實的分類結(jié)果。這里只給出公式，關(guān)于CrossEntropyLoss的其他詳細細節(jié)請參照其他博文。
測試代碼（一維）
import torch
import torch.nn as nn
import math
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
output = torch.randn(1, 5, requires_grad=True)
label = torch.empty(1, dtype=torch.long).random_(5)
loss = criterion(output, label)
print("網(wǎng)絡(luò)輸出為5類:")
print(output)
print("要計算label的類別:")
print(label)
print("計算loss的結(jié)果:")
print(loss)
first = 0
for i in range(1):
first = -output[i][label[i]]
second = 0
for i in range(1):
for j in range(5):
second += math.exp(output[i][j])
res = 0
res = (first + math.log(second))
print("自己的計算結(jié)果：")
print(res)
測試代碼（多維）
import torch
import torch.nn as nn
import math
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
output = torch.randn(3, 5, requires_grad=True)
label = torch.empty(3, dtype=torch.long).random_(5)
loss = criterion(output, label)
print("網(wǎng)絡(luò)輸出為3個5類:")
print(output)
print("要計算loss的類別:")
print(label)
print("計算loss的結(jié)果:")
print(loss)
first = [0, 0, 0]
for i in range(3):
first[i] = -output[i][label[i]]
second = [0, 0, 0]
for i in range(3):
for j in range(5):
second[i] += math.exp(output[i][j])
res = 0
for i in range(3):
res += (first[i] + math.log(second[i]))
print("自己的計算結(jié)果：")
print(res/3)
nn.CrossEntropyLoss()中的計算方法
注意：在計算CrossEntropyLosss時，真實的label（一個標量）被處理成onehot編碼的形式。
在pytorch中，CrossEntropyLoss計算公式為：
CrossEntropyLoss帶權(quán)重的計算公式為（默認weight=None）：
以上這篇pytorch中交叉熵損失(nn.CrossEntropyLoss())的計算過程詳解就是小編分享給大家的全部內(nèi)容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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