fc

paddle.static.nn. fc ( x, size, num_flatten_dims=1, weight_attr=None, bias_attr=None, activation=None, name=None ) [源代码]

该OP将在神经网络中构建一个全连接层。其输入可以是一个Tensor或多个Tensor组成的list(详见参数说明)。该OP会为每个输入Tensor创建一个权重(weight)参数,即一个从每个输入单元到每个输出单元的全连接权重矩阵。 每个输入Tensor和其对应的权重(weight)相乘得到形状为

fc - 图1

输出Tensor,其中

fc - 图2

表示可以为任意个额外的维度。 如果有多个输入Tensor,则多个形状为

fc - 图3

的Tensor计算结果会被累加起来,作为最终输出。如果 bias_attr 非空,则会创建一个偏置(bias)参数,并把它累加到输出Tensor中。 如果 activation 非空,将会在输出结果上应用相应的激活函数。

对于单个输入Tensor ::mathX ,计算公式为:

fc - 图4

对于多个Tensor,计算公式为:

fc - 图5

其中:

  • fc - 图6

    :输入Tensor的个数。如果输入是Tensor列表,

    fc - 图7

    等于

    fc - 图8

  • fc - 图9

    :第i个输入Tensor

  • fc - 图10

    :对应第i个输入Tensor的权重矩阵

  • fc - 图11

    :偏置参数

  • fc - 图12

    :activation function (激活函数)

  • fc - 图13

    :输出Tensor

  1. # Case 1, input is a single tensor:
  2. data = [[[0.1, 0.2],
  3. [0.3, 0.4]]]
  4. x.shape = (1, 2, 2) # 1 is batch_size
  5. out = paddle.static.nn.fc(x=x, size=1, num_flatten_dims=2)
  6. # Get the output:
  7. out.data = [[0.83234344], [0.34936576]]
  8. out.shape = (1, 2, 1)
  9. # Case 2, input is a list of tensor:
  10. x0.data = [[[0.1, 0.2],
  11. [0.3, 0.4]]]
  12. x0.shape = (1, 2, 2) # 1 is batch_size
  13. x1.data = [[[0.1, 0.2, 0.3]]]
  14. x1.shape = (1, 1, 3)
  15. out = paddle.static.nn.fc(x=[x0, x1], size=2)
  16. # Get the output:
  17. out.data = [[0.18669507, 0.1893476]]
  18. out.shape = (1, 2)

参数

  • x (Tensor|list of Tensor) – 一个多维Tensor或由多个Tensor组成的list,每个输入Tensor的维度至少是2。数据类型可以为float16,float32或float64。

  • size (int) – 全连接层输出单元的数目,即输出Tensor的特征维度。

  • num_flatten_dims (int) – 输入可以接受维度大于2的Tensor。在计算时,输入首先会被扁平化为一个二维矩阵,之后再与权重相乘。参数 num_flatten_dims 决定了输入Tensor扁平化的方式: 前

    fc - 图14

    (包含边界,从1开始数) 个维度会被扁平化为二维矩阵的第一维 (即为矩阵的高), 剩下的

    fc - 图15

    维被扁平化为二维矩阵的第二维 (即矩阵的宽)。 例如, 假设 x 是一个五维的Tensor,其形状为

    fc - 图16

    num_flatten_dims = 3时扁平化后的矩阵形状为

    fc - 图17

    ,最终输出Tensor的形状为

    fc - 图18

    。默认值为1。

  • weight_attr (ParamAttr, 可选) – 指定权重参数的属性。默认值为None,表示使用默认的权重参数属性,将权重参数初始化为0。具体用法请参见 ParamAttr 。注意:如果该api输入x为一个张量的数组,那weight_attr也应该是一个同样长度的数组,并且与x数组一一对应。

  • bias_attr (ParamAttr|bool, 可选) – 指定偏置参数的属性。bias_attr 为bool类型且设置为False时,表示不会为该层添加偏置。 bias_attr 如果设置为True或者None,则表示使用默认的偏置参数属性,将偏置参数初始化为0。具体用法请参见 ParamAttr 。默认值为None。

  • activation (str, 可选) – 应用于输出上的激活函数,如tanh、softmax、sigmoid,relu等,支持列表请参考 激活函数 ,默认值为None。

  • name (str,可选) – 具体用法请参见 Name ,一般无需设置,默认值为None。

返回

Tensor,形状为

fc - 图19

,数据类型与输入Tensor相同。

抛出异常

  • fc - 图20

    • 如果输入Tensor的维度小于2

代码示例

  1. import paddle
  2. paddle.enable_static()
  3. # When input is a single tensor
  4. x = paddle.static.data(name="x", shape=[1, 2, 2], dtype="float32")
  5. # x: [[[0.1 0.2]
  6. # [0.3 0.4]]]
  7. out = paddle.static.nn.fc(
  8. x=x,
  9. size=1,
  10. num_flatten_dims=2,
  11. weight_attr=paddle.ParamAttr(initializer=paddle.nn.initializer.Constant(value=0.5)),
  12. bias_attr=paddle.ParamAttr(initializer=paddle.nn.initializer.Constant(value=1.0)))
  13. # out: [[[1.15]
  14. # [1.35]]]
  15. # When input is multiple tensors
  16. x0 = paddle.static.data(name="x0", shape=[1, 2, 2], dtype="float32")
  17. # x0: [[[0.1 0.2]
  18. # [0.3 0.4]]]
  19. x1 = paddle.static.data(name="x1", shape=[1, 1, 3], dtype="float32")
  20. # x1: [[[0.1 0.2 0.3]]]
  21. out = paddle.static.nn.fc(
  22. x=[x0, x1],
  23. size=2,
  24. weight_attr=paddle.ParamAttr(initializer=paddle.nn.initializer.Constant(value=0.5)),
  25. bias_attr=paddle.ParamAttr(initializer=paddle.nn.initializer.Constant(value=1.0)))
  26. # out: [[1.8 1.8]]

使用本API的教程文档