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从零开始深度学习（七）：向量化

所以算法能应用且没有显式的 for 循环是很重要的，并且会帮助你适用于更大的数据集。...虽然有时写 循环(loop) 是不可避免的，但是如果可以使用其他办法去替代计算，程序效率总是更快。 来看另外一个例子。如果想计算向量 ，这时根据矩阵乘法的定义，有 。...可不可以不用任何一个明确的 for 循环？ 首先，定义一个 行 列的矩阵 作为训练输入(如下图中蓝色 )，numpy 形式为 。...吴恩达老师手稿如下： 前向传播过程中，如何计算 ， ， ……一直到 ？构建一个 的行向量用来存储 ，这样可以让所有的 值都同一时间内完成。实际上，只用了一行代码。即 为什么 要转置呢？...这里有一个巧妙的地方， 是一个 的矩阵，而 是一个实数，或者可以说是一个 的矩阵，那么如何把一个向量加上一个实数？

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Python NumPy数据处理与性能提升秘籍

NumPy 是 Python 数据科学和数值计算领域的重要工具，其核心是高效的多维数组操作。在日常使用中，如何快速、灵活地索引和操作数组是提升数据处理效率的关键。...=1) print("每行均值计算完成") 切片操作在底层由 C 实现，避免了 Python 的循环开销。...避免重复计算 避免多次计算相同条件，减少不必要的操作： # 示例：避免重复布尔计算 bool_idx = (arr > 0.5) result = arr[bool_idx] 向量化操作 使用 NumPy...提供的向量化操作代替显式循环： # 使用向量化计算 arr = np.arange(1, 1000001) squared = arr ** 2 # 向量化操作 向量化操作直接在底层执行，比 Python...处理一个 1000x1000 的矩阵，提取所有列均值大于 0.5 的行： # 生成示例矩阵 matrix = np.random.rand(1000, 1000) # 计算列均值 col_means

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    环保减排绿色工业：数字孪生垃圾焚烧发电站

    据不完全统计，我国每年生产近 1.5 亿吨城市垃圾，如何处理城市垃圾成为当今社会焦点之一。垃圾焚烧发电能以最快速度实现垃圾无公害、减量化、资源化的目标，从而得到大力推广。...HT 左侧面板循环播放烟气污染物控制情况、二噁英消除率、以及安全生产关键指标等。...从而合理安排垃圾运输车辆，避免因为信息滞后造成的不便。...烟气处理可视化 烟气净化系统是组合了半干式反应塔、活性炭定量装置、布袋式除尘器这三个步骤的系统。...布袋式除尘捕集从净化装置排出气体中的粉尘，经处理的烟气达到环保指标要求，由引风机送入烟囱排出，最终实现了垃圾处理的资源化。

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    解决Matlab的Index out of bounds because numel(A)=5

    因此，请使用 ​​size​​ 函数确认矩阵的尺寸，以便在代码中正确地使用索引。3. 检查循环的范围当使用循环迭代访问矩阵或向量时，需要仔细审查循环的范围。...例如，如果你在循环迭代时使用了一个超出矩阵尺寸的索引，就会出现 "Index out of bounds" 错误。确保循环的终止条件不超出矩阵的范围，并且正确地更新循环变量的值，以避免超出索引范围。...确保你的赋值操作在大小和形状上是一致的，以避免出现这个错误。5. 使用断点调试如果以上的解决方案无法解决问题，你可以使用Matlab的调试功能来跟踪代码的执行过程。...例如，想要对图像进行像素级操作时，如果使用的索引超出了图像的大小，就会出现该错误。下面是一个示例代码，演示了如何解决这个问题。...对于矩阵，可以使用两个冒号来同时指定行和列的切片范围。例如，​​A(1:3, 2:4)​​将返回矩阵A中第1到3行和第2到4列的元素。

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    环保减排绿色工业：数字孪生垃圾焚烧发电站

    据不完全统计，我国每年生产近 1.5 亿吨城市垃圾，如何处理城市垃圾成为当今社会焦点之一。垃圾焚烧发电能以最快速度实现垃圾无公害、减量化、资源化的目标，从而得到大力推广。...HT 左侧面板循环播放烟气污染物控制情况、二噁英消除率、以及安全生产关键指标等。...从而合理安排垃圾运输车辆，避免因为信息滞后造成的不便。...烟气处理可视化 烟气净化系统是组合了半干式反应塔、活性炭定量装置、布袋式除尘器这三个步骤的系统。...布袋式除尘捕集从净化装置排出气体中的粉尘，经处理的烟气达到环保指标要求，由引风机送入烟囱排出，最终实现了垃圾处理的资源化。

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    【Python篇】NumPy完整指南（上篇）：掌握数组、矩阵与高效计算的核心技巧

    以上例子分别展示了如何创建全零矩阵、全一矩阵以及单位矩阵。 2. NumPy数组的属性 理解NumPy数组的属性有助于更好地操作和利用这些数组。...矩阵转置 矩阵转置是交换矩阵的行和列。...NumPy常见问题与最佳实践 避免不必要的数据拷贝 在操作大数据集时，尽量避免不必要的数据拷贝，以减少内存使用和提高效率。...谨慎使用循环 虽然有些情况下需要使用循环，但在处理大规模数组时，尽量使用NumPy的向量化操作而非显式循环。...善用NumPy的广播机制 广播机制可以减少显式的重复操作和数据复制。在编写代码时，尽量利用广播机制来简化数组操作，避免不必要的for循环。

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    SciPy 稀疏矩阵（5）：CSR

    我们都知道，在计算机中进行矩阵向量乘法的时候，矩阵和向量都在内存中，然而计算机的运算是在 CPU 中，因此不可避免的会频繁地出现 CPU 访问内存的操作。...很明显在绝大多数情况下，LIL 格式的稀疏矩阵在进行矩阵乘向量操作的时候，每次用完一行数据有着非常大的概率缓存中无法找到下一行数据，导致缓存命中率非常低，进而频繁地出现 CPU 访问内存操作。...为了避免这种情况，我们需要把相邻两行的列索引和元素值放在一段连续的内存空间中，只有这样，当第 i 行数据即将用完的时候，第 i+1 行才会有非常大的概率在缓存中，从而可以充分利用缓存，降低 CPU 访问内存的次数...part 04、如何消去 LIL 外层数组的指针 BETTER LIFE 一种简单的方法是把多个动态数组首尾相连拼成一个一维数组，然而，仅仅把上述两个属性这么去拼是不正确的，因为这么做会丢失矩阵的行信息...如何进行重复相加等化简操作只需要调用 sum_duplicates() 方法，调用该方法不仅会把重复的列索引的对应值相加，还会把同一行的列索引按从小到大的顺序排好。

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    JAVA安全编码标准学习分享

    以下内容摘取自《JAVA安全编码标准》，略做修改和补充解释，这是一个把书读薄和知识串通的过程 一、输入验证和数据净化 1、净化穿越受信边界的非受信数据，比如使用PreparedStatement防止SQL...、相对路径，避免目录遍历漏洞 4、不要记录未经净化的用户输入，以免注入，从而让管理员误以为系统行为 5、限制传递给ZipInputStream的文件大小，通过ZipEntry.getSize()在解压前判断...8、不要向Runtime.exec()方法传递非受信、未净化的数据 9、净化传递给正则表达式的非受信数据 10、如果没有指定适当的locale，不要使用locale相关方法处理与locale相关的数据...10、不要从浮点字元构造BigDecimal对象,避免精度损失 11、不要比较或者审查以字符串表达的浮点数值，除非显式去除字符串额外尾随的0 12、需要慎重处理向下转型，比如int类型转成byte类型...this引用的一个副本 2.5、在创建对象的构造函数中将this赋给公有的静态变量，从而将其公开 2.6、从构造函数中抛出一个异常 2.7、传递内部对象状态至一个外部方法 3、不在在初始化类时使用后台线程，避免初始化循环和死锁

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    【综述专栏】如何在标注存在错标的数据上训练模型

    作者：知乎—清香白莲 地址：https://www.zhihu.com/people/qing-xiang-bai-lian-7 很多时候训练模型所用的数据都是人工标注的，那么往往甚至不可避免的存在一些错标的数据...如果直接用这些存在错标的数据训练模型，那么模型的上限将受限与标注的准确率，那么如何利用这种存在错标的数据更好的训练模型呢？...01 如何处理 如何用存在错标的样本训练模型呢？...; step 2: 计算计数矩阵 ? （类似于混淆矩阵），例如 ? 意味着，人工标记为dog但实际为fox的样本为40个。step1与step2的具体流程如下： ?...04 数据净化 在得到噪声标签和真实标签的联合分布 ? 后，可以采用下列5种方法过滤错误样本。 Method 1: ? ，选取 ? 的样本进行过滤，即选取 ?

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    日处理800吨！临夏州首个垃圾焚烧发电厂，并网发电！

    垃圾焚烧发电厂的主要设备有焚烧炉、余热锅炉、烟气净化系统等。为了监测各设备运作情况，2D面板循环播放烟气污染物控制情况、二噁英消除率、以及安全生产关键指标等。...从而合理安排垃圾运输车辆，避免因为信息滞后造成的不便。...该烟气净化系统净化了垃圾焚烧过程中产生的烟气，消除烟气中的硫、氮有害成分，最终将净化后达标的气体排放到大气中，降低对大气的污染度。...点击右侧烟气“半干式反应塔”按钮，就可以清楚的查看半干式中和反应塔、干石灰仓、活性炭仓三维模型，以及仓内的运维情况和主要参数。...布袋式除尘捕集从净化装置排出气体中的粉尘，经处理的烟气达到环保指标要求，由引风机送入烟囱排出，最终实现了垃圾处理的资源化。

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    如何高效地学好 R？

    .*)、数据结构知识，认识什么是数据框(data.frame)、列表(list)、矩阵(matrix)、向量(vector)，如何提取(包括which, []等)、置换(t, matrix等)、删除(-...这套系统可以完成最基本的事情，其操作也类似于matlab，可以看做是分步骤命令参数式绘图，基本就是将一系列作图看做一步步的命令，每一句都干一件事，然后通过参数调整其中的某个元素的大小、位置、颜色。...且函数F的实现不基于任何显式循环（诸如for，while， until），则函数F可以称之为批处理函数。...明显看出，批处理并且避免显式循环的方式的确有助于提高速度，代码量也少的多。因此，何乐而不为呢？ 但是经过测试，并不是每个批处理函数的效果并不是都是那么明显，譬如：strsplit。...甚至研究码源之后，你也会发现，很多批处理常用的函数的实现其实都是for，因此，有一派观点认为避免显式循环（特别是指采用apply函数、plyr包的方法避免显式循环），其实具有一定的误导性，其是否能提高效率也是要视情况而定

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    2023.4生信马拉松day7-R语言综合应用

    本节课程大纲 六个专题—— 1.玩转字符串★★★ 2.玩转数据框★★★ 3.条件和循环★★★★★ 4.表达矩阵画箱线图★★★★ 5.隐式循环★★★ 6.两个数据框的连接★★ 课前提示： 六个专题互不干扰互相独立...for (i in x ) {某段代码/某种操作} 注：x 是环境中真实存在的变量，i 只是循环里的代称； 实例： for( i in 1:4){ print(paste0("the current...geom_boxplot(aes(fill = group))+ theme_bw() p p + facet_wrap(~gene,scales = "free") #还可以根据gene分面 专题5 隐式循环...★★★ 1. apply()函数 -（1）apply() 处理矩阵或数据框 apply(X, MARGIN, FUN, …) 其中X是数据框/矩阵名； MARGIN为1表示行，为2表示列，FUN是函数...如何挑出30个数里最大的五个 -（1）排序 -（2）取最后五个 图片 3.向量/列表的隐式循环-lapply() 对列表/向量中的每个元素实施相同的操作 lapply(1:4,rnorm) #批量画图

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    玩转多维数组：高效访问和遍历，有两下子！

    例如，一个二维数组可以被看作是行的数组，每行又是一个整数的数组。这种结构可以扩展到更高维度，如三维或更多。多维数组在处理矩阵运算、图像处理、科学计算等领域中非常有用。...外层循环控制行，内层循环控制列（或更深层次的维度）。这种方法简单明了，但可能会在处理大型数组时导致代码冗长。...使用Java 8流式编程  Java 8引入了流式编程的概念，它提供了一种更为声明式和函数式的方法来处理集合。...矩阵运算  在科学计算中，矩阵运算是常见的任务。多维数组可以用来表示矩阵，并进行加法、乘法等操作。...，并展示了如何使用嵌套循环和流式编程遍历多维数组中的元素。

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    【AI系统】QNNPack 算法

    避免缓存关联性问题：传统实现中的 Repacking 部分是为了避免缓存关联性问题，即如果读取的行被大步长分隔，可能会导致不同行的元素落入同一缓存集合中，导致性能下降。...同时，此算法还修改了矩阵-矩阵乘法微内核，使其从间接缓冲区加载指向虚拟矩阵 A 行的指针，这个缓冲区通常比 Im2Col 缓冲区小得多。...为了处理填充卷积，间接卷积算法需要一个显式的零向量——一个由 C 个元素初始化为零的常量向量。显式零向量不需要与输入张量连续，并且可以在多个卷积操作之间共享。...间接缓冲区引入了缓冲区指针，需要从间接缓冲区加载输入数据行的指针，这比在常量步幅假设下直接计算这些指针略微增加了开销。 循环效率的差异。...间接卷积操作中，R × S（内核的高度和宽度）和 C（通道数）的迭代通过两个嵌套循环进行，这可能比 GEMM 操作中的单个循环（R × S × C 次迭代）效率稍低。

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    python转置矩阵代码_python 矩阵转置

    用python怎么实现矩阵的转置 只能用循环自己写算法吗 自带函数有可以算的吗 或者网上的算法可以用的 python矩阵转置怎么做？...T python 字符串如何变成矩阵进行矩阵转置 如输入一串“w,t,w;t,u,u;t,u,u”将其变成矩阵进行转置操作 需CSS布局HTML小编今天和大家分享: 你需要转置一个二维数组,将行列互换...讨论: 你需要确保该数组的行列数都是相同的.比如: arr = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7,8, 9], [10, 11, 12]] 列表递推式提供了一个简便的矩阵转置的方法:...df_T.to_excel(‘要 matlab里如何实现N行一列的矩阵变换成一行N列的矩阵 就是说A=1 2 3 4 如何使用函数将A变成 B=1 2 3 4 5 有两种方法可以实现： 转置矩阵： B...= A’; 通用方法：reshape()函数 示例如下： 说明：reshape(A,m,n) 表示将矩阵A变换为m行n列的矩阵，通常用于矩阵形状的改变，例如下面代码将原来的1行4列矩阵转换为2行2列矩阵

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    旷视MegEngine TensorCore 卷积算子实现原理

    3.第三行展示了WarpMmaOperator用Fragment寄存器中的矩阵数据执行矩阵乘加 (Matrix-Multiply-Add) 操作。...根据上面的讨论，我们可以把卷积的运算过程，写成一个隐式矩阵乘法(Implicit GEMM)的形式： ?...接下来我们会以INT8数据类型的TensorCore卷积算子来介绍MegEngine底层的卷积实现，本文会重点介绍 2、3、4 是如何实现的，关于如何使用已经写好的卷积算子，可以参考之前的文章。...这条指令的语义是由一个Warp的32个线程同步地完成8x8x16的矩阵乘加运算，它有三个输入操作数，其中参与矩阵乘法运算的分别是一个8x16的矩阵A 和一个16x8的矩阵B，这两个输入矩阵的数据分布在同一...这样保证了每次将Tensor按照 NCHW32格式写回显存时，同一Warp的32个线程恰好写了物理上连续的256字节的数据，而每个线程写回8个字节，保证了可以使用64位宽的数据类型进行显存的写操作，尽可能提高带宽的利用率

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    隐式循环及function函数

    隐式循环 在单细胞分析中，我们读取多个单细胞数据集时通常会用到lapply()函数，循环读取多个数据集 比如在技能树最近如何整合多个单细胞数据集推文中，就多次用到了lapply()函数 dir='GSE152938...return(sce) }) do.call(rbind,lapply(sceList, dim)) 正好复习R语言基础的时候，学到了apply()和lapply()两个函数，那一起来了解一下隐式循环吧...., simplify = TRUE) X：要处理的数据框/矩阵名 MARGIN：对于矩阵，1表示行，2表示列，c(1，2)表示行和列。...FUN：函数,即对x的每一行/列执行FUN这个函数 simplify:表明是否应简化结果的逻辑,一般默认为 = TRUE 使用的小栗子： #循环处理数据 test<- iris[1:6,1:4] apply...lapply是apply()函数的变种，主要用于处理列表/向量（列表/向量没有行和列的概念，所以会比对矩阵/数据框的操作更简单一些），也更适用于批量读取数据或者处理统计数据 基本语法为： lapply(

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    如何高效实现矩阵乘？万文长字带你从CUDA初学者的角度入门

    # 数组 A：M 行 K 列的行主序矩阵 # 数组 B：K 行 N 列的行主序矩阵 # 数组 C：M 行 N 列的行主序矩阵 # alpha：一个标量 # beta：一个标量 # 计算方法： #...其中我们不难发现，对于每一次循环 j ，使用的都是完全相同的 A 矩阵里的元素，因此可以用一个寄存器来缓存该值；对于每一次循环 k，使用的都是完全相同的一行 B 矩阵中的值，因此我们可以用 N 个寄存器缓存该值...从循环展开的角度来看，第二种循环体构造与第一种循环最大的区别就在于它能在不展开 k 的情况下通过展开 m 和 n 处的循环就能自动的识别到重复访存，并使用相应的寄存器来避免重复访存。...那么值得注意的就是在搬运数据时，尽可能的让同一个 warp 搬运同一行的数据来避免使用额外的 sector（本文采用现代的行主序来存储矩阵）。 这里借用一下 Nvidia 的图。...因为我采用的是行主序的方式存储的矩阵，因此如果一个 wave 的形状是扁平的，那么每个 Block 在每一次循环遍历 B 矩阵时只会有 次 cache miss。

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