https://blog.csdn.net/lujiandong1/article/details/53991373
方式一:不显示设置读取N个epoch的数据,而是使用循环,每次从训练的文件中随机读取一个batch_size的数据,直至最后读取的数据量达到N个epoch。说明,这个方式来实现epoch的输入是不合理。不是说每个样本都会被读取到的。
对于这个的解释,从数学上解释,比如说有放回的抽样,每次抽取一个样本,抽取N次,总样本数为N个。那么,这样抽取过一轮之后,该样本也是会有1/e的概率没有被抽取到。所以,如果使用这种方式去训练的话,理论上是没有用到全部的数据集去训练的,很可能会造成过拟合的现象。
我做了个小实验验证:
-
import tensorflow as tf
-
import numpy as np
-
import datetime,sys
-
from tensorflow.contrib import learn
-
from model import CCPM
-
-
training_epochs = 5
-
train_num = 4
-
# 运行Graph
-
with tf.Session() as sess:
-
-
#定义模型
-
BATCH_SIZE = 2
-
# 构建训练数据输入的队列
-
# 生成一个先入先出队列和一个QueueRunner,生成文件名队列
-
filenames = ['a.csv']
-
filename_queue = tf.train.string_input_producer(filenames, shuffle=True)
-
# 定义Reader
-
reader = tf.TextLineReader()
-
key, value = reader.read(filename_queue)
-
# 定义Decoder
-
# 编码后的数据字段有24,其中22维是特征字段,2维是lable字段,label是二分类经过one-hot编码后的字段
-
#更改了特征,使用不同的解析参数
-
record_defaults = [[1]]*5
-
col1,col2,col3,col4,col5 = tf.decode_csv(value,record_defaults=record_defaults)
-
features = tf.pack([col1,col2,col3,col4])
-
label = tf.pack([col5])
-
-
example_batch, label_batch = tf.train.shuffle_batch([features,label], batch_size=BATCH_SIZE, capacity=20000, min_after_dequeue=4000, num_threads=2)
-
-
sess.run(tf.initialize_all_variables())
-
coord = tf.train.Coordinator()#创建一个协调器,管理线程
-
threads = tf.train.start_queue_runners(coord=coord)#启动QueueRunner, 此时文件名队列已经进队。
-
#开始一个epoch的训练
-
for epoch in range(training_epochs):
-
total_batch = int(train_num/BATCH_SIZE)
-
#开始一个epoch的训练
-
for i in range(total_batch):
-
X,Y = sess.run([example_batch, label_batch])
-
print X,':',Y
-
coord.request_stop()
-
coord.join(threads)
toy data a.csv:
说明:输出如下,可以看出并不是每个样本都被遍历5次,其实这样的话,对于DL的训练会产生很大的影响,并不是每个样本都被使用同样的次数。
方式二:显示设置epoch的数目
-
#-*- coding:utf-8 -*-
-
import tensorflow as tf
-
import numpy as np
-
import datetime,sys
-
from tensorflow.contrib import learn
-
from model import CCPM
-
-
training_epochs = 5
-
train_num = 4
-
# 运行Graph
-
with tf.Session() as sess:
-
-
#定义模型
-
BATCH_SIZE = 2
-
# 构建训练数据输入的队列
-
# 生成一个先入先出队列和一个QueueRunner,生成文件名队列
-
filenames = ['a.csv']
-
filename_queue = tf.train.string_input_producer(filenames, shuffle=True,num_epochs=training_epochs)
-
# 定义Reader
-
reader = tf.TextLineReader()
-
key, value = reader.read(filename_queue)
-
# 定义Decoder
-
# 编码后的数据字段有24,其中22维是特征字段,2维是lable字段,label是二分类经过one-hot编码后的字段
-
#更改了特征,使用不同的解析参数
-
record_defaults = [[1]]*5
-
col1,col2,col3,col4,col5 = tf.decode_csv(value,record_defaults=record_defaults)
-
features = tf.pack([col1,col2,col3,col4])
-
label = tf.pack([col5])
-
-
example_batch, label_batch = tf.train.shuffle_batch([features,label], batch_size=BATCH_SIZE, capacity=20000, min_after_dequeue=4000, num_threads=2)
-
sess.run(tf.initialize_local_variables())
-
sess.run(tf.initialize_all_variables())
-
coord = tf.train.Coordinator()#创建一个协调器,管理线程
-
threads = tf.train.start_queue_runners(coord=coord)#启动QueueRunner, 此时文件名队列已经进队。
-
try:
-
#开始一个epoch的训练
-
while not coord.should_stop():
-
total_batch = int(train_num/BATCH_SIZE)
-
#开始一个epoch的训练
-
for i in range(total_batch):
-
X,Y = sess.run([example_batch, label_batch])
-
print X,':',Y
-
except tf.errors.OutOfRangeError:
-
print('Done training')
-
finally:
-
coord.request_stop()
-
coord.join(threads)
说明:输出如下,可以看出每个样本都被访问5次,这才是合理的设置epoch数据的方式。
http://stats.stackexchange.com/questions/242004/why-do-neural-network-researchers-care-about-epochs
说明:这个博客也在探讨,为什么深度网络的训练中,要使用epoch,即要把训练样本全部过一遍.而不是随机有放回的从里面抽样batch_size个样本.在博客中,别人的实验结果是如果采用有放回抽样的这种方式来进行SGD的训练.其实网络见不到全部的数据集,推导过程如上所示.所以,网络的收敛速度比较慢.