【TensorFlow】笔记：基础知识-自定义层-技术圈

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在TensorFlow2.0中，任何一个自定义层都继承自tf.keras.layers.Layer。

Layer层中需要自定义的函数有很多，但是在实际使用时一般只需要定义那些必须使用的函数即可，以下是对__init__、build和call三个主要函数的小结。

__init__函数

__init__ 函数首先是一些必要参数的初始化，这些参数的初始化写在 def __init__(self,) 中，然后是一些参数的初始化。

class Mylayer(tf.keras.layers.Layer):     # 显示继承自Layer层    def __init__(self, unit):             # init中显示地确定参数        super().__init__()                # 调用父层        self.unit = unit                  # 把参数加载到类

init函数最重要的就是显式的确定需要的一些参数。对于输入的init中的参数，输入Tensor是不会在这里进行标注的，init初始化的是模型参数。

build函数

build() 可自定义网络的权重的维度，可以根据输入来指定权重的维度。

    def build(self, input_shape):        self.weight = self.add_weight(shape=(input_shape[-1], self.unit),                                     initializer=tf.keras.initializers.RandomNormal(),                                     trainable=True)        self.bias = self.add_weight(shape=(self.unit,),                                   initializer=tf.keras.initializers.Zeros(),                                   trainable=True)

在Layer() 类中有一个__call__() 魔法方法（上述两个函数已经被tf集成在该函数下面），会被自动调用，因此不用外部调用。

call函数

call函数是最重要的函数，这部分代码包含了主要层的实现，即完成前向传播。

init函数，定义并声明参数，build函数声明了权重可变参数，而这只是定义了一些初始化的参数以及一些需要更新的参数变量，真正实现所定义类的功能是在call函数中。

    def call(self, inputs):        return tf.matmul(inputs, self.weight) + self.bias

call中的一系列操作是对init和build中变量的引用，所有的计算在call中完成。

输入的参数在这里出现，经过计算后将计算值返回。

完整代码：

import tensorflow as tf
class MyLayer(tf.keras.Model):            def __init__(self, unit=32):        super(MyLayer, self).__init__()        self.unit = unit
    def build(self, input_shape):        self.weight = self.add_weight(shape=(input_shape[-1], self.unit),                                     initializer=tf.keras.initializers.RandomNormal(),                                     trainable=True)        self.bias = self.add_weight(shape=(self.unit,),                                   initializer=tf.keras.initializers.Zeros(),                                   trainable=True)                   def call(self, inputs):        return tf.matmul(inputs, self.weight) + self.bias
my_layer = MyLayer(3)x = tf.ones((3,5))out = my_layer(x)print(out)

输出：

tf.Tensor([[ 0.16174725 -0.03372785 -0.01657906] [ 0.16174725 -0.03372785 -0.01657906] [ 0.16174725 -0.03372785 -0.01657906]], shape=(3, 3), dtype=float32)

END

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