在用Python进行矩阵运算(尤其是大型矩阵运算)的时候,最忌讳的是写循环,循环的执行效率极其的低,想要提高计算效率,有很多方法可以尝试,今天我们就来看一下如何在仅基于numpy的条件下,召唤一些技巧来加速矩阵的计算效率。
Python是当今最受欢迎的编程语言之一。这是一种具有优雅且易读语法的解释性高级语言。但是,Python通常比Java,C#尤其是C,C ++或Fortran慢得多。有时性能问题和瓶颈可能会严重影响应用程序的可用性。
如果您曾经发现自己在编程时一次又一次地查找相同的问题、概念或语法,那么您并不孤单。我发现自己经常这样做。我们生活在一个世界里,似乎有无限数量的可访问的。然而,这既是福也是祸。如果没有有效地管理,过度依赖这些资源会养成坏习惯,让你长期停滞不前。
虽然我们在StackOverflow或其他网站上查找答案是很正常的事情,但这样做确实比较花时间,也让人怀疑你是否完全理解了这门编程语言。
随机性一直是机器学习的重中之重。随机性一直作为工具或特征,出现在数据准备和学习算法中,将输入数据映射到输出数据以作出预测。为了理解机器学习中的统计方法,你必须了解机器学习中随机性的来源,即一种叫做伪随机数生成器的数学工具。
从【DL笔记1】到【DL笔记N】,是我学习深度学习一路上的点点滴滴的记录,是从Coursera网课、各大博客、论文的学习以及自己的实践中总结而来。从基本的概念、原理、公式,到用生动形象的例子去理解,到动手做实验去感知,到著名案例的学习,到用所学来实现自己的小而有趣的想法......我相信,一路看下来,我们可以感受到深度学习的无穷的乐趣,并有兴趣和激情继续钻研学习。 正所谓 Learning by teaching,写下一篇篇笔记的同时,我也收获了更多深刻的体会,希望大家可以和我一同进步,共同享受AI无穷的乐趣。
为啥呢,因为深度学习中的数据量往往巨大,用for循环去跑的话效率会非常低下,相比之下,矩阵运算就会快得多。而python的矩阵“传播机制(broadcasting)”和专门用于矩阵计算的numpy包更是给了我们使用矩阵运算的理由。
python由于它动态解释性语言的特性,跑起代码来相比java、c++要慢很多,尤其在做科学计算的时候,十亿百亿级别的运算,让python的这种劣势更加凸显。
众所周知,Python的for循环本质上要比C慢很多。 而且深度学习和机器学习算法严重依赖通过for循环执行的矩阵运算。
原文标题:Why you should forget ‘for-loop’ for data science code and embrace vectorization 作者:Tirthajyoti Sarkar 翻译:杨金鸿 校对:丁楠雅 本文长度为1986字,建议阅读5分钟 数据科学需要快速计算和数据转换的能力。Python中的NumPy对象提供了优于常规编程结构算法,比如for循环。如何用简单的代码来演示它呢在11月27日至12月3日的KDnugget网站上,这篇文章被转载最多(http
机器学习: 机器学习研究的是计算机怎样模拟人类的学习行为,以获取新的知识或技能,并重新组织已有的知识结构使之不断改善自身。简单的说,就是计算机从数据中学习规律和模式,以应用在新数据上做预测的任务。
根据用户提供的文章内容,撰写摘要总结。
列表理解通常在Python中用于编写单行语句,这些语句通过循环访问可迭代对象来创建新列表或字典。本文将首先介绍有关for循环在Python中的工作原理,然后说明如何在Python中使用列表理解。
机器学习 机器学习研究的是计算机怎样模拟人类的学习行为,以获取新的知识或技能,并重新组织已有的知识结构使之不断改善自身。简单的说,就是计算机从数据中学习规律和模式,以应用在新数据上做预测的任务。 深度学习概念 深度学习指的是训练神经网络,有时候规模很大。 线性回归 回归函数,例如在最简单的房价预测中,我们有几套房屋的面积以及最后的价格,根据这些数据来预测另外的面积的房屋的价格,根据回归预测,在以房屋面积为输入x,输出为价格的坐标轴上,做一条直线最符合这几个点的函数,将它作为根据面积预测价格的根据,这条线就是
Lambda函数也被称为匿名(没有名称)函数,它直接接受参数的数量以及使用该参数执行的条件或操作,该参数以冒号分隔,并返回最终结果。为了在大型代码库上编写代码时执行一项小任务,或者在函数中执行一项小任务,便在正常过程中使用lambda函数。
神经网络和深度学习(二)——从logistic回归谈神经网络基础 (原创内容,转载请注明来源,谢谢) 一、概述 之前学习机器学习的时候,已经学过logistic回归,不过由于神经网络中,一些思想会涉及到logistic,另外会拿一些神经网络用到的解决方案,以logistic来举例,更浅显易懂(例如BP算法)。 因此,这里就再次复习logistic回归及其梯度下降、代价函数等,主要是讲述和后面学习神经网络有关的内容,其他部分会快速略过。 二、logistic输出函数 logistic是解决
在过去的十年中,Python 已成为科学计算中最受欢迎的编程语言之一。 其成功的原因很多,随着您着手本书,这些原因将逐渐变得明显。 与许多其他数学语言(例如 MATLAB,R 和 Mathematica)不同,Python 是一种通用编程语言。 因此,它为构建科学应用并将其进一步扩展到任何商业或学术领域提供了合适的框架。 例如,考虑一个(某种)简单的应用,该应用要求您编写软件并预测博客文章的受欢迎程度。 通常,这些是您要执行此操作的步骤:
循环允许我们通过循环数组或对象中的项并做一些事情,比如说打印它们,修改它们,或执行其他类型的任务或动作。JavaScript有各种各样的循环,for循环允许我们对一个集合(如数组)进行迭代。
学Python最简单的方法是什么?推荐阅读:Python开发工程师成长魔法 为什么要挑战自己在代码里不写for loop?因为这样可以迫使你去使用比较高级、地道的语法或库。文中以python为例子,讲了不少大家其实在别人的代码里都见过、但自己很少用的语法。 这是一个挑战。我要你避免在任何情况下写for循环。同样的,我也要你找到一种场景——除了用for循环以外,用其他方法写都太难。请分享你的发现,我非常想听到这些 距离我开始探索超棒的Python语言特性已经有一段时间了。一开始,这只是我给自己的一个挑战,练
numpy是进行科学运算不可或缺的工具,很多其他科学计算的库也是基于numpy的,比如pandas
numba是一款可以将python函数编译为机器代码的JIT编译器,经过numba编译的python代码(仅限数组运算),其运行速度可以接近C或FORTRAN语言。
Strassen 算法是一种用于矩阵乘法的分治算法,它将原始的矩阵分解为较小的子矩阵,然后使用子矩阵相乘的结果来计算原始矩阵的乘积。
这篇文章主要介绍了python中关于for循环使用过程中的碎碎念,需要的朋友可以参考下
说这句话的人也没有错。与许多其他编程语言相比,Python很慢。Benchmark game有一些比较不同编程语言在不同任务上的速度的可靠的基准。
使用Pandas dataframe执行数千甚至数百万次计算仍然是一项挑战。你不能简单的将数据丢进去,编写Python for循环,然后希望在合理的时间内处理数据。
Machine Learning Mastery 机器学习算法教程 机器学习算法之旅 利用隔离森林和核密度估计的异常检测 机器学习中的装袋和随机森林集成算法 从零开始实现机器学习算法的好处 更好的朴素贝叶斯:从朴素贝叶斯算法中收益最大的 12 个技巧 机器学习的提升和 AdaBoost 选择机器学习算法:Microsoft Azure 的经验教训 机器学习的分类和回归树 什么是机器学习中的混淆矩阵 如何使用 Python 从零开始创建算法测试工具 通过创建机器学习算法的目标列表来获得控制权 机器学习中算法
阅读完前两篇文章后,相信读者应该能够将一些简单的CPU代码修改成GPU并行代码,但是对计算密集型任务,仅仅使用前文的方法还是远远不够的,GPU的并行计算能力未能充分利用。本文将主要介绍一些常用性能优化的进阶技术,这部分对编程技能和硬件知识都有更高的要求,建议读者先阅读本系列的前两篇文章,甚至阅读英伟达官方的编程手册,熟悉CUDA编程的底层知识。当然,将这些优化技巧应用之后,程序将获得更大的加速比,这对于需要跑数小时甚至数天的程序来说,收益非常之大。
在我们今天的学习中,让我们简要了解一下Python的控制流程。考虑到我们作为有着丰富Java开发经验的程序员,我们将跳过一些基础概念,如变量和数据类型。如果遇到不熟悉的内容,可以随时查阅文档。但在编写程序或逻辑时,if-else判断和循环操作无疑是我们经常使用的基本结构。毕竟,我们初步编写的代码很多时候都是在if嵌套中度过的。随着经验的积累,我们才逐渐开始考虑如何将设计模式融入代码中进行优化。循环也是同样如此,我们的取值逻辑涉及到分页批量处理,遍历是不可或缺的。
当Yann LeCun发表了他关于开发一种新型神经网络架构——卷积神经网络(Convolutional neural network, CNN)——的研究成果时,他的工作基本上没有引起注意。在2012年的ImageNet计算机视觉大赛上,来自多伦多大学的一组研究人员花了14年的时间将CNN引入公众视野。当他们从数千个类别的中对数百万张图片进行分类时,只产生了15.8%的错误。快进到现在,当前最先进的卷积神经网络实现的精度超过人类水平的性能。
本文将探讨学习如何在Python中读取和导入Excel文件,将数据写入这些电子表格,并找到最好的软件包来做这些事。
如果你的代码是纯Python。如果你有一个很大的for循环,你只能使用它,而不能放入矩阵中,因为数据必须按顺序处理,那该怎么办?有没有办法加快Python本身的速度?
NumPy(Numerical Python) 是 Python 语言的一个扩展程序库,支持大量的维度数组与矩阵运算,此外也针对数组运算提供大量的数学函数库。今天就针对多维数组展开来写博客numpy其一部分功能如下:
本系列是《玩转机器学习教程》一个整理的视频笔记。本小节主要介绍梯度下降法的向量化,并引入对使用梯度下降法非常重要的数据归一化。
通过对网络资料的收集整理,本文列出了100道python的面试题以及答案,你可以根据需求阅读测试。
来源丨https://python.plainenglish.io/20-extremely-useful-python-one-liners-you-must-know
🌊 作者主页:海拥 🌊 作者简介:🏆CSDN全栈领域优质创作者、🥇HDZ核心组成员、🥈蝉联C站周榜前十 100 个基本的 Python 面试问题第四部分(61-80) Q-1:什么是 Python,使用它有什么好处,你对 PEP 8 有什么理解? Q-2:以下 Python 代码片段的输出是什么?证明你的答案。 Q-3:如果程序不需要动作但在语法上需要它,可以在 Python 中使用的语句是什么? Q-4:在 Python 中使用“~”获取主目录的过程是什么? Q-5:Python 中可用的内置类
神经网络(NN),也被称为人工神经网络(ANN),是机器学习领域中学习算法的子集,大体上借鉴了生物神经网络的概念。目前,神经网络在计算机视觉、自然语言处理等领域应用广泛。德国资深机器学习专家Andrey Bulezyuk说到,“神经网络正在彻底改变机器学习,因为它们能够有效地模拟各种学科和行业的复杂抽象,且无需太多人工参与。” 大体上,人工神经网络基本包含以下组件:
我们都知道 Python 是目前比较流行的编程语言之一,也是每个开发人员的最爱。在今天这篇文章中,我将分享13关于Python开发的实用技巧,这些技巧将帮助你进行日常开发,可以提升你的工作效率,节省你的开发时间,我个人觉得很用,希望它也能帮助到你。
这两种语言非常流行且功能强大,但是它们之间确实存在关键差异,我们将在这里详细介绍它们
写着神经网络计算代码,对矩阵计算想整个清晰的展示方式,就想着用 Python 绘制下矩阵运算图。先偷懒一下,看看有没有人分享过代码?
一句话:im2col是将一个[C,H,W]矩阵变成一个[H,W]矩阵的一个方法,其原理是利用了行列式进行等价转换。
翻译 | 王柯凝 责编 | suisui 【导读】Numpy是一个开源的Python科学计算库,专用于存储和处理大型矩阵,相比Python自身的嵌套列表结构要高效很多,是数据分析、统计机器学习的必备工具。Numpy还是深度学习工具Keras、sk-learn的基础组件之一。 此处的70个numpy练习,可以作为你学习numpy基础之后的应用参考。练习难度分为4层:从1到4依次增大。 快来试试你的矩阵运算掌握到了什么程度: 1.导入模块numpy并以np作为别名,查看其版本 难度:1 问题:导入模块num
函数间隔,对于给定的训练数据集T和超平面(w,b),定义超平面(w,b)关于样本点(xi,yi)的函数间隔为:
一、概述 kNN算法,即K最近邻(k-NearestNeighbor)分类算法,是最简单的机器学习算法,没有之一。 该算法的思路是:如果一个样本在特征空间中的k个最相似(即特征空间中最邻近)的样本中的
在Andrew Ng的<< Machine Learning >>课程中,多次强调了使用向量化的形式进行编码,在深度学习课程中,甚至给出了编程原则:尽可能避免使用for循环而采用向量化形式。该课程采用的是matlab/octave语言,所擅长的方向正是数值计算,语言本身内置了对矩阵/向量的支持,比如:
我们知道在深度学习中经常要操作各种矩阵(matrix)。 回想一下,我们在操作数组(list)的时候,经常习惯于用for循环(for-loop)来对数组的每一个元素进行操作。例如:
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