TensorFlow Estimator 官方文档之----内置Estimator

本文档详细介绍了如何使用TensorFlow的预置Estimator解决Iris分类问题,包括环境介绍、数据集描述、模型创建、训练、评估和预测过程。通过创建input函数、定义feature columns以及实例化DNNClassifier,实现了一个基于预置Estimator的分类模型。

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Premade Estimators

本文档介绍了 TensorFlow 编程环境,并展示了怎么用 Premade Estimators 来解决 Iris 分类问题。

需要安装的包
在运行本文的代码之前,你需要安装以下包:

  • 安装TensorFlow。
  • 如果你是在virtualenv或Anaconda中安装的TensorFlow,请activate你的TensorFlow环境。
  • 运行下面的代码安装、更新pandas包:
    • pip install pandas
      

获取本文的代码
通过以下步骤来获得本文的代码:

  1. 使用下面的命令将TensorFlow Model repository克隆到本地:
    git clone https://github.com/tensorflow/models
    
  2. 将目录切到本文使用的代码的位置:
    cd models/samples/core/get_started/
    

本文使用的代码是 premade_estimator.py。该程序使用 iris_data.py 代码去fetch训练数据。

运行本文的代码
使用下面的方式来运行本文的代码。例如:

python premade_estimator.py

程序会在训练过程中输出训练日志,然后程序会输出在测试集上的测试结果。

...
Prediction is "Setosa" (99.6%), expected "Setosa"

Prediction is "Versicolor" (99.8%), expected "Versicolor"

Prediction is "Virginica" (97.9%), expected "Virginica"

如果程序运行的结果有误,请进行如下检查:

  • TensorFlow安装有没有问题
  • TensorFlow的版本是否正确
  • 确定activate了安装TensorFlow的环境

1. TensorFlow 编程环境介绍

在使用 TensorFlow 编程之前,让我们首先研究下 TF 编程环境。如下图所示,TensorFlow 提供了一个包含多个 API 层的编程堆栈:
在这里插入图片描述
我们强烈推荐使用下列 API 编写 TF 程序:

  • Estimators:代表一个完整的模型。Estimator API 提供一些方法来训练模型、评估模型性能并生成预测。
  • Datasets:构建数据输入管道。Dataset API 提供了一些方法来加载数据(E),操作数据(T),并将数据馈送到您的模型中(L)。Dataset API 与 Estimator API 完美兼容。注:构建数据输入管道的过程其实就是构建 ETL 的过程。

2. Iris 分类问题

Iris数据集包含了3种鸢尾花、150个样本,每个样本包含鸢尾花的四个特征值:花蕊长度(cm)、花蕊宽度(cm)、花瓣长度(cm)、花瓣宽度(cm)。
Iris

从左到右依次为:Iris setosa、Iris versicolor、Iris virginica。

1.1 Iris数据集简介

Iris 数据集包含4个特征和1个标签。4个特征分别为:

  • 花蕊长度(sepal length)
  • 花蕊宽度(sepal width)
  • 花瓣长度(petal length)
  • 花瓣宽度(petal width)

标签表明了 Iris 的品种,共有三个品种:

  • Iris setosa (0)
  • Iris versicolor (1)
  • Iris virginica (2)

下面的表是数据集的一个片段:

花蕊长度(cm) 花蕊宽度(cm) 花瓣长度(cm) 花瓣宽度(cm) 品种(标签)
5.1 3.3 1.7 0.5 0 (setosa)
5.0 2.3 3.3 1.0 1 (versicolor)
6.4 2.8 5.6 2.2 2 (virginica)

1.2 分类算法

本文档使用一个 DNN 来实现对 Iris 的分类,该分类器的概况如下:

  • 2 个隐藏层
  • 每一个隐藏层包含 10 个节点

特征、隐藏层、预

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