TensorFlow 常见函数

本文详细解析了 TensorFlow 中的 reduce_mean 函数,通过一个矩阵示例展示了如何使用该函数来计算平均值,以及如何指定轴进行操作。reduce_mean 函数在深度学习和机器学习中用于数据预处理和模型训练。

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1 tf.reduce_mean

f.reduce_mean(input_tensor, axis=None, keep_dims=False, name=None, reduction_indices=None)

实际就是直接求平均值。
比如有个矩阵:

x =
[[1, 2, 3]
[4, 5, 6]]

则当:

mean_none = tf.reduce_mean(x)
mean_0 = tf.reduce_mean(x, 0)
mean_1 = tf.reduce_mean(x, 1)

结果为:

mean_none=3.5
mean_0=[2.5, 3.5, 4.5]
mean_1=[2.0, 5.0]
### TensorFlow常见函数列表及说明 #### pad操作 `tf.pad()` 函数用于在张量的不同维度上增加填充。此操作对于卷积网络或自然语言处理任务至关重要[^1]。 ```python import tensorflow as tf paddings = [[1, 1], [2, 2]] tensor = tf.constant([[1, 2], [3, 4]]) result = tf.pad(tensor=tensor, paddings=paddings, mode='CONSTANT', constant_values=0) print(result.numpy()) ``` #### 创建常量张量 通过 `tf.constant()` 可创建一个具有特定值和形状的常量张量。如果提供的是单个数值,整个张量将被该值填满;如果是列表形式的数据,则会依据给定的形状依次填充这些值,当列表长度不足时,默认用最后一位元素补充剩余位置[^2]。 ```python constant_tensor_1d = tf.constant([1., 2., 3.]) constant_tensor_2d = tf.constant(7, shape=[2, 3]) print(constant_tensor_1d.numpy()) print(constant_tensor_2d.numpy()) ``` #### 数据集迭代器设置 利用 `tf.keras.utils.OrderedEnqueuer` 类可以在每个训练周期结束(`on_epoch_end`)后调整数据加载方式,比如开启多进程读取或者打乱样本顺序等[^3]。 ```python from tensorflow.keras.utils import OrderedEnqueuer sequence = ... # 定义自己的Sequence对象 enqueuer = OrderedEnqueuer(sequence, use_multiprocessing=True, shuffle=True) # 后续调用 enqueuer.start() 和获取 batch 的逻辑... ``` #### 改变张量形状 借助于 `tf.reshape()` 方法能够灵活改变输入张量的空间结构而不影响原始数据内容。只需指定新的目标尺寸即可完成转换过程[^4]。 ```python original_tensor = tf.random.uniform((2, 3)) reshaped_tensor = tf.reshape(original_tensor, [-1]) print('Original:', original_tensor.shape) print('Reshaped:', reshaped_tensor.shape) ```
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