浅谈Keras中fit()和fit_generator()的区别及其参数的坑
作者:MrLeaper
1、fit和fit_generator的区别
首先Keras中的fit()函数传入的x_train和y_train是被完整的加载进内存的,当然用起来很方便,但是如果我们数据量很大,那么是不可能将所有数据载入内存的,必将导致内存泄漏,这时候我们可以用fit_generator函数来进行训练。
下面是fit传参的例子:
history = model.fit(x_train, y_train, epochs=10,batch_size=32, validation_split=0.2)
这里需要给出epochs和batch_size,epoch是这个数据集要被轮多少次,batch_size是指这个数据集被分成多少个batch进行处理。
最后可以给出交叉验证集的大小,这里的0.2是指在训练集上占比20%。
fit_generator函数必须传入一个生成器,我们的训练数据也是通过生成器产生的,下面给出一个简单的生成器函数:
batch_size = 128 def generator(): while 1: row = np.random.randint(0,len(x_train),size=batch_size) x = np.zeros((batch_size,x_train.shape[-1])) y = np.zeros((batch_size,)) x = x_train[row] y = y_train[row] yield x,y
这里的生成器函数我产生的是一个batch_size为128大小的数据,这只是一个demo。如果我在生成器里没有规定batch_size的大小,就是每次产生一个数据,那么在用fit_generator时候里面的参数steps_per_epoch是不一样的。
这里的坑我困惑了好久,虽然不是什么大问题
下面是fit_generator函数的传参:
history = model.fit_generator(generator(),epochs=epochs,steps_per_epoch=len(x_train)//(batch_size*epochs))
2、batch_size和steps_per_epoch的区别
首先batch_size = 数据集大小/steps_per_epoch的,如果我们在生成函数里设置了batch_size的大小,那么在fit_generator传参的时候,,steps_per_epoch=len(x_train)//(batch_size*epochs)
我得完整demo代码:
from keras.datasets import imdb from keras.preprocessing.sequence import pad_sequences from keras.models import Sequential from keras import layers import numpy as np import random from sklearn.metrics import f1_score,accuracy_score max_features = 10000 maxlen = 500 batch_size = 32 (x_train, y_train), (x_test, y_test) = imdb.load_data(num_words=max_features) x_train = pad_sequences(x_train,maxlen=maxlen) x_test = pad_sequences(x_test,maxlen=maxlen) def generator(): while 1: row = np.random.randint(0,len(x_train),size=batch_size) x = np.zeros((batch_size,x_train.shape[-1])) y = np.zeros((batch_size,)) x = x_train[row] y = y_train[row] yield x,y # generator() model = Sequential() model.add(layers.Embedding(max_features,32,input_length=maxlen)) model.add(layers.GRU(64,return_sequences=True)) model.add(layers.GRU(32)) # model.add(layers.Flatten()) # model.add(layers.Dense(32,activation='relu')) model.add(layers.Dense(1,activation='sigmoid')) model.compile(optimizer='rmsprop',loss='binary_crossentropy',metrics=['acc']) print(model.summary()) # history = model.fit(x_train, y_train, epochs=1,batch_size=32, validation_split=0.2) history = model.fit_generator(generator(),epochs=1,steps_per_epoch=len(x_train)//(batch_size)) print(model.evaluate(x_test,y_test)) y = model.predict_classes(x_test) print(accuracy_score(y_test,y))
补充:model.fit_generator()详细解读
如下所示:
from keras import models model = models.Sequential()
首先
利用keras,搭建顺序模型,具体搭建步骤省略。完成搭建后,我们需要将数据送入模型进行训练,送入数据的方式有很多种,models.fit_generator()是其中一种方式。
具体说,model.fit_generator()是利用生成器,分批次向模型送入数据的方式,可以有效节省单次内存的消耗。
具体函数形式如下:
fit_generator(self, generator, steps_per_epoch, epochs=1, verbose=1, \ callbacks=None, validation_data=None, validation_steps=None,\ class_weight=None, max_q_size=10, workers=1, pickle_safe=False, initial_epoch=0)
参数解释:
generator:一般是一个生成器函数;
steps_per_epochs:是指在每个epoch中生成器执行生成数据的次数,若设定steps_per_epochs=100,这情况如下图所示;
epochs:指训练过程中需要迭代的次数;
verbose:默认值为1,是指在训练过程中日志的显示模式,取 1 时表示“进度条模式”,取2时表示“每轮一行”,取0时表示“安静模式”;
validation_data, validation_steps指验证集的情况,使用方式和generator, steps_per_epoch相同;
models.fit_generator()会返回一个history对象,history.history 属性记录训练过程中,连续 epoch 训练损失和评估值,以及验证集损失和评估值,可以通过以下方式调取这些值!
acc = history.history["acc"] val_acc = history.history["val_acc"] loss = history.history["loss"] val_loss = history.history["val_loss"]
以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。