pytorch torch.gather函数
torch.gather 是 pytorch 中的一个用于从给定维度上按索引取值的函数。
它根据一个索引张量 index,从源张量 input 中收集值,并返回一个新的张量。
torch.gather 常用于需要从张量的特定位置抽取元素的操作。
1. 函数签名
torch.gather(input, dim, index, *, sparse_grad=false, out=none)
input:输入张量,表示要从中收集元素的源张量。dim:要收集的维度索引。例如,对于一个二维张量,0 表示沿着行的维度,1 表示沿着列的维度。index:索引张量,其形状应与input张量在除了dim维度之外的其他维度上保持一致。索引张量中的值表示在input张量对应维度上要收集的元素的索引。out(可选):输出张量,如果提供,结果将存储在这个张量中。
2. 工作原理
torch.gather 在 dim 维度上,通过 index 指定的索引,从 input 中选取元素。
返回的张量的形状与 index 的形状相同。
3. 示例代码
以下是一个简单的示例代码,演示如何使用 torch.gather 函数:
import torch
# 创建一个源张量
input = torch.tensor([[1, 2, 3],
                      [4, 5, 6],
                      [7, 8, 9]])
# 创建一个索引张量
index = torch.tensor([[0, 2, 1],
                      [2, 0, 1],
                      [1, 2, 0]])
# 在 dim=1 维度上使用 gather 函数
result = torch.gather(input, dim=1, index=index)
print("input tensor:")
print(input)
print("\nindex tensor:")
print(index)
print("\nresult tensor:")
print(result)4. 输出结果
input tensor:
tensor([[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]])index tensor:
tensor([[0, 2, 1],
[2, 0, 1],
[1, 2, 0]])result tensor:
tensor([[1, 3, 2],
[6, 4, 5],
[8, 9, 7]])
5. 解释
- 输入张量 (
input) 是一个3x3的矩阵,每个元素代表一个值。 - 索引张量 (
index) 指定了要从input中提取的元素的索引。 - 结果张量 (
result) 是根据index从input中提取的元素形成的张量。 
在这个例子中:
- 对于 
input的第一行,index提取了索引0, 2, 1对应的元素1, 3, 2。 - 对于 
input的第二行,index提取了索引2, 0, 1对应的元素6, 4, 5。 - 对于 
input的第三行,index提取了索引1, 2, 0对应的元素8, 9, 7。 
总结
torch.gather 通过索引在指定维度上提取张量中的元素,是用于基于索引选择数据的有用工具。
函数对批处理数据特别有用,例如在分类任务中提取对应类别的概率或得分。
索引张量的形状必须与源张量在指定维度的形状相匹配,以确保正确的取值操作。
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代码网。
            
                                            
                                            
                                            
                                            
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