【Torch API】pytorch 中torch.randint()函数详解

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应用示例:

a = torch.randint(100,size(1,1000))

函数格式:

torch.randint(low=0, high, size, *, generator=None, out=None, dtype=None, layout=torch.strided, device=None, requires_grad=False) → Tensor

应用示例中low取默认值0

函数作用:
返回一个填充了随机整数的张量,这些整数在low(inclusive) 和high(exclusive) 之间均匀生成。张量的shape由变量参数size定义

参数说明:
常用参数:
low ( int , optional ) – 要从分布中提取的最小整数。默认值:0。
high ( int ) – 高于要从分布中提取的最高整数。
size ( tuple ) – 定义输出张量形状的元组。

关键字参数:
generator ( torch.Generator, optional) – 用于采样的伪随机数生成器
out ( Tensor , optional ) – 输出张量。
dtype ( torch.dtype , optional) – 如果是None,这个函数返回一个带有 dtype 的张量torch.int64。
layout ( torch.layout, optional) – 返回张量的所需布局。默认值:torch.strided。
device ( torch.device, optional) – 返回张量的所需设备。默认值:如果None,则使用当前设备作为默认张量类型(请参阅torch.set_default_tensor_type())。device将是 CPU 张量类型的 CPU 和 CUDA 张量类型的当前 CUDA 设备。
requires_grad ( bool , optional ) – 如果 autograd 应该在返回的张量上记录操作。默认值:False。

参考官网链接:
torch.randint — PyTorch 2.0 documentation

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PyTorch 是一个开源的 Python 机器学习库,基于 Torch 库,底层由 C++ 实现,应用于人工智能领域,如计算机视觉和自然语言处理

在使用 PyTorch 的 `torch.randint` 函数生成随机整数张量时,如果希望结果具有可复现性,可以通过固定随机数种子的方式来实现。这主要依赖于设置全局的随机种子,以及在某些情况下对特定设备(如 GPU)进行额外配置。 ### 固定随机数种子的方法 1. **设置 CPU 随机种子** 使用 `torch.manual_seed(seed)` 可以设置 PyTorch 的全局随机种子,这将影响所有后续的随机操作,包括 `torch.randint` 的输出[^4]。例如: ```python import torch seed = 42 torch.manual_seed(seed) random_tensor = torch.randint(0, 100, (3, 4)) print(random_tensor) ``` 上述代码中,无论运行多少次,只要种子值不变,生成的随机整数张量内容也将保持一致。 2. **设置 GPU 随机种子(如果使用 CUDA)** 如果使用了 GPU 进行计算,还需要调用 `torch.cuda.manual_seed(seed)` 或 `torch.cuda.manual_seed_all(seed)` 来确保 GPU 上的随机操作也具有可复现性。例如: ```python if torch.cuda.is_available(): torch.cuda.manual_seed(seed) # 或者针对多 GPU 设备 # torch.cuda.manual_seed_all(seed) random_tensor_gpu = torch.randint(0, 100, (3, 4), device='cuda') print(random_tensor_gpu) ``` 3. **控制随机数生成器的行为(可选)** 在某些对可复现性要求极高的场景下,可以禁用非确定性算法或启用确定性操作[^4]。例如: ```python torch.backends.cudnn.deterministic = True torch.backends.cudnn.benchmark = False ``` 这样做虽然可能会影响性能,但能最大程度地保证每次运行的结果完全一致。 ### 注意事项 - 确保在每次运行程序之前都重新设置种子,否则先前的随机操作可能会干扰当前的结果。 - 若涉及多线程或多进程任务,还需注意不同线程间的种子管理问题。 - 不同版本的 PyTorch 可能在随机数生成机制上有所不同,建议查阅官方文档以获取最新行为说明[^4]。 ### 示例:完整代码片段 ```python import torch # 设置随机种子 seed = 42 torch.manual_seed(seed) if torch.cuda.is_available(): torch.cuda.manual_seed(seed) torch.cuda.manual_seed_all(seed) torch.backends.cudnn.deterministic = True torch.backends.cudnn.benchmark = False # 生成可复现的随机整数张量 random_tensor = torch.randint(0, 100, (3, 4)) print("Random Tensor on CPU:", random_tensor) if torch.cuda.is_available(): random_tensor_gpu = torch.randint(0, 100, (3, 4), device='cuda') print("Random Tensor on GPU:", random_tensor_gpu) ``` 通过上述方法,可以在使用 `torch.randint` 时确保生成的随机整数张量在多次运行中保持一致,从而提高实验的可复现性。 ---
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