4.神经网络nn.Module卷积卷积层池化非线性激活线性层搭建小实战和Sequential的使用损失函数与反向传播优化器

63 阅读 0 评论 42 点赞

我是靠谱客的博主调皮百褶裙，这篇文章主要介绍4.神经网络nn.Module卷积卷积层池化非线性激活线性层搭建小实战和Sequential的使用损失函数与反向传播优化器，现在分享给大家，希望可以做个参考。

参考PyTorch深度学习快速入门教程（绝对通俗易懂！）【小土堆】P16~24

nn.Module

神经网络的基本骨架，所有神经网络模块的基类。
官方文档
在这里插入图片描述
例子

import torch
from torch import nn


class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):  # 这里是有操作的，code -> generate -> override methods -> --init__(self.Module) 可以快速重写这部分内容补全
        super().__init__()

    def forward(self, input):
        output = input + 1
        return output


tudui = Tudui()  # 用 Tudui 为模板，创建的神经网络实例
x = torch.tensor(1.0)  # 这一步，处理x，使其成为 tensor 形式，这里不仅可以输入数字，还可以是图像或者其他内容
output = tudui(x)  # 这一步是把 x 放进神经网络当中，命名为 output
print(output)
# tensor(2.)

卷积

torch.nn.functional可以查看具体的卷积操作
在这里插入图片描述

以conv2d为例
在这里插入图片描述
stride = 1, padding = 0

stride = 1, padding = 1

'''
torch.nn 和 torch.nn.functional 是包含关系，functional 指的是具体的函数源代码，而 torch.nn 是封装好的，可以直接使用

他们的区别，从conv的大小写（Conv和conv），也能看出来。而且，torch.nn.functional中，带着 functional，torch.nn 是不用加的

本节的内容，都是结合torch.nn.functional 实现的，具体的查看 ：
https://pytorch.org/docs/stable/generated/torch.nn.functional.conv2d.html#torch.nn.functional.conv2d

具体的函数，以及参数，都有讲到
torch.nn.functional.conv2d(input, weight, bias=None, stride=1, padding=0, dilation=1, groups=1) → Tensor
'''

import torch
import torch.nn.functional as F  # 制作一个函数的句柄，后面方便直接使用了


input = torch.tensor([[1, 2, 0, 3, 1],
                      [0, 1, 2, 3, 1],
                      [1, 2, 1, 0, 0],
                      [5, 2, 3, 1, 1],
                      [2, 1, 0, 1, 1]])

kernel = torch.tensor([[1, 2, 1],
                       [0, 1, 0],
                       [2, 1, 0]])
print("input:", input)
'''
input: tensor([[1, 2, 0, 3, 1],
        [0, 1, 2, 3, 1],
        [1, 2, 1, 0, 0],
        [5, 2, 3, 1, 1],
        [2, 1, 0, 1, 1]])
'''
print("kernel:", kernel)
'''
kernel: tensor([[1, 2, 1],
        [0, 1, 0],
        [2, 1, 0]])
'''

print("input.shape:", input.shape)
# input.shape: torch.Size([5, 5])
print("kernel.shape:", kernel.shape)
# kernel.shape: torch.Size([3, 3])


#  要想用 torch.nn.functional.conv2d 这个函数，就必须满足形状的要求，上述的尺寸不满足，要做处理
#  上述的尺寸，只有input.shape: torch.Size([5, 5])， kernel.shape: torch.Size([3, 3])，并没有4个通道

input = torch.reshape(input, (1, 1, 5, 5))  # 注意这4个数字的意义，分别是：batch_size, in_channel, H, W , 变换形状之后，重新赋值给 input

kernel = torch.reshape(kernel, (1, 1, 3, 3))  # 注意这4个数字的意义，跟上面的不一样了


print("input.shape:", input.shape)
# input.shape: torch.Size([1, 1, 5, 5])
print("kernel.shape:", kernel.shape)
# kernel.shape: torch.Size([1, 1, 3, 3])

output = F.conv2d(input, kernel, stride=1)
print(output)
'''
tensor([[[[10, 12, 12],
          [18, 16, 16],
          [13,  9,  3]]]])
'''

output2 = F.conv2d(input, kernel, stride=2)
print(output2)
'''
tensor([[[[10, 12],
          [13,  3]]]])
'''

output3 = F.conv2d(input, kernel, stride=1, padding=1)  # padding 设置的值，是往外扩充的行列数，值都是0，至于想要修改这个值，还有另外一个参数，一般不改
print(output3)
'''
tensor([[[[ 1,  3,  4, 10,  8],
          [ 5, 10, 12, 12,  6],
          [ 7, 18, 16, 16,  8],
          [11, 13,  9,  3,  4],
          [14, 13,  9,  7,  4]]]])
'''

output4 = F.conv2d(input, kernel, stride=1, padding=0)  # padding 默认值是 0
print(output4)
'''
tensor([[[[10, 12, 12],
          [18, 16, 16],
          [13,  9,  3]]]])
'''

卷积层

官方文档
在这里插入图片描述
以CONV2D为例

stride和padding

查看不同stride和padding情况，link
在这里插入图片描述

kernel_size

卷积核大小，在计算过程中会自行调整，这里只是设置一个初始值

in_channels和out_channels

in_channels = 1, out_channels = 1
在这里插入图片描述
in_channels = 1, out_channels = 2

import torch
import torchvision
from torch import nn
from torch.nn import Conv2d
from torch.utils.data import DataLoader
from torch.utils.tensorboard import SummaryWriter

dataset = torchvision.datasets.CIFAR10("./dataset", train=False, transform=torchvision.transforms.ToTensor(),
                                       download=True)
dataloader = DataLoader(dataset, batch_size=64)


class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.conv1 = Conv2d(in_channels=3, out_channels=6, kernel_size=3, stride=1, padding=0)  # 初始化中，有了一个卷积层

    def forward(self, x):
        x = self.conv1(x)  # x 已经放到了卷积层 conv1当中了
        return x


tudui = Tudui()  # 初始化网络
print(tudui)
'''
Tudui(
  (conv1): Conv2d(3, 6, kernel_size=(3, 3), stride=(1, 1))
)
'''

# 下面把每一张图像都进行卷积

writer = SummaryWriter("logs")

step = 0
for data in dataloader:
    imgs, targets = data  # data 由 imgs 和 targets 组成的，已经获得了图片，并且经过了 ToTensor的转换，已经是tensor类型，可以直接放进网络当中
    output = tudui(imgs)
    print("imgs.shape:", imgs.shape)
    # imgs.shape: torch.Size([64, 3, 32, 32])
    print("output.shape:", output.shape)  # 其中的 64，就是指的 DataLoader 中的 batch_size = 64, channel 由 3 变成了 6
    # output.shape: torch.Size([64, 6, 30, 30])
    writer.add_images("input", imgs, step)
    # torch.Size([64, 6, 30, 30])  由于 6 个 channel 的图像，是无法显示的，所以，对这个图像进行处理,这里是通过batch_size来调整channel的，理论其实是有些站不住脚的
    # torch.Size([xxx, 3, 30, 30])
    output = torch.reshape(output, (-1, 3, 30, 30))  # 这个方法不是很严谨，目的是将 batch_size 降低，当不知道设置为多少合适时，设置为 -1 ，后面的参数会自己计算的
    writer.add_images("output", output, step)

    step += 1

writer.close()

在这里插入图片描述
根据input的H和W,以及padding、stride、dilation、kernel_size可以计算出output的H和W

池化

最大池化的作用：
保留特征的同时，还能减小数据尺寸，加快训练

往往卷积之后，加一层池化，再归一化（归一化要在非线性激活也就是激活函数之前），后面再非线性激活，也就是：conv -> pooling -> batch normalization -> relu

官方文档
在这里插入图片描述
以nn.MaxPool2d为例

ceil_mode作用可以查看这张图，当kernel_size = 3时，ceil_mode = True保留不满 $3$ 的区域，ceil_mode = False丢弃不满 $3$ 的区域

例子

from torch import nn
from torch.nn.modules.pooling import MaxPool2d

'''
通过官方文档介绍参数，一般只需要设置 kernel size
其中，ceil_mode是一个重要参数，当kernel滑动，省下的位置，不够kernel的大小，那这组数据还要不要，就是通过ceil_mode来选择的
stride滑动的默认值，是kernel的大小，跟conv不一样，注意
'''

import torch

# 这里要指定input的数据类型，否则报错，long
input = torch.tensor([[1, 2, 0, 3, 1],
                      [0, 1, 2, 3, 1],
                      [1, 2, 1, 0, 0],
                      [5, 2, 3, 1, 1],
                      [2, 1, 0, 1, 1]], dtype=torch.float32)


input = torch.reshape(input, (-1, 1, 5, 5))  # -1 仍然是让他自己计算batch_size，1是channel数
print("input.shape:", input.shape)
# input.shape: torch.Size([1, 1, 5, 5])

class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.maxpool1 = MaxPool2d(kernel_size=3, ceil_mode=True)

    def forward(self, input):
        output = self.maxpool1(input)
        return output


tudui = Tudui()
output = tudui(input)
print("output:", output)
'''
output: tensor([[[[2., 3.],
          [5., 1.]]]])
'''

'''
当 ceil_mode = False 时，输出就只有:
tensor([[[[2.]]]])
'''

应用

import torch
import torchvision
from torch import nn
from torch.nn import MaxPool2d
from torch.utils.data import DataLoader
from torch.utils.tensorboard import SummaryWriter

dataset = torchvision.datasets.CIFAR10("./dataset", train=False, download=True,
                                       transform=torchvision.transforms.ToTensor())

dataloader = DataLoader(dataset, batch_size=64)

class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.maxpool1 = MaxPool2d(kernel_size=3, ceil_mode=False)

    def forward(self, input):
        output = self.maxpool1(input)
        return output

tudui = Tudui()

writer = SummaryWriter("logs_maxpool")
step = 0

for data in dataloader:
    imgs, targets = data
    writer.add_images("input", imgs, step)
    output = tudui(imgs)
    writer.add_images("output", output, step)
    step = step + 1

writer.close()

在这里插入图片描述

非线性激活

非线性变换的主要目的就是给网中加入一些非线性特征，非线性越多才能训练出符合各种特征的模型;否则，泛化能力不好
官方文档
在这里插入图片描述
RELU

import torch
from torch import nn
from torch.nn import ReLU

input = torch.tensor([[1, -0.5],
                      [-1, 3]])

# 非线性激活层，只有一个batch_size一个参数需要设置
input = torch.reshape(input, (-1, 1, 2, 2))
print(input.shape)
# torch.Size([1, 1, 2, 2])

class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.relu1 = ReLU()

    def forward(self, input):
        output = self.relu1(input)
        return output

tudui = Tudui()
output = tudui(input)
print(output)
'''
tensor([[[[1., 0.],
          [0., 3.]]]])
'''

SIGMOID
在这里插入图片描述

import torch
import torchvision
from torch import nn
from torch.nn import ReLU, Sigmoid
from torch.utils.data import DataLoader
from torch.utils.tensorboard import SummaryWriter

dataset = torchvision.datasets.CIFAR10("./dataset", train=False, download=True,
                                       transform=torchvision.transforms.ToTensor())

dataloader = DataLoader(dataset, batch_size=64)


class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.sigmoid1 = Sigmoid()

    def forward(self, input):
        output = self.sigmoid1(input)
        return output


tudui = Tudui()

writer = SummaryWriter("logs_relu")
step = 0
for data in dataloader:
    imgs, targets = data
    writer.add_images("input", imgs, global_step=step)
    output = tudui(imgs)
    writer.add_images("output", output, step)
    step += 1

writer.close()

在这里插入图片描述

线性层

官方文档
线性层：这里的线性层，跟非线性激活，形成对比;线性层，是 $k$ 和 $b$ ，对输入数据 $x$ 进行一次函数的处理，而非线性激活（激活函数）是在对神经元或者输入，做非线性处理。
LINEAR
在这里插入图片描述

import torch
import torchvision
from torch import nn
from torch.nn import Linear
from torch.utils.data import DataLoader

dataset = torchvision.datasets.CIFAR10("./dataset", train=False, transform=torchvision.transforms.ToTensor(),
                                       download=True)

dataloader = DataLoader(dataset, batch_size=64)


class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.linear1 = Linear(196608, 10) # 196608个输入变为10个输出

    def forward(self, input):
        output = self.linear1(input)
        return output


tudui = Tudui()

for data in dataloader:
    imgs, targets = data
    print(imgs.shape)
    # torch.Size([64, 3, 32, 32])
    # output = torch.reshape(imgs, (1, 1, 1, -1))
    output = torch.flatten(imgs)
    print(output.shape)
    # torch.Size([196608])
    output = tudui(output)
    print(output.shape)
    # torch.Size([10])

搭建小实战和Sequential的使用

在这里插入图片描述
在第一个卷积过程中channel从 $3$ 变为 $32$ ，kernel为 $5$ ，默认dilation为 $1$
input与output的H和W都为 $32$
根据公式
由 $H_{out}(32) = lfloor{ frac{H_{in}(32) + 2 times padding - dialation(1) times (kernel_size(5) -1) -1}{stride} +1}rfloor$
可得 $27 + 2 × p a d d i n g s t r i d e = 1 frac{27+2times padding}{stride}=1$
所以padding = 2，stride = 1

import torch
from torch import nn
from torch.nn import Conv2d, MaxPool2d, Linear
from torch.nn.modules.flatten import Flatten

class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.conv1 = Conv2d(3, 32, 5, padding=2)  # input_channel = 3, output_channel = 32, kernel_size = 5 * 5 ,padding是计算出来的
        self.maxpool1 = MaxPool2d(2)   # maxpooling只有一个kernel_size参数
        self.conv2 = Conv2d(32, 32, 5, padding=2)
        self.maxpool2 = MaxPool2d(2)
        self.conv3 = Conv2d(32, 64, 5, padding=2)
        self.maxpool3 = MaxPool2d(2)
        self.flatten = Flatten()  # 展平操作
        self.linear1 = Linear(64 * 4 * 4, 64)
        self.linear2 = Linear(64, 10)

    def forward(self, m):
        m = self.conv1(m)
        m = self.maxpool1(m)
        m = self.conv2(m)
        m = self.maxpool2(m)
        m = self.conv3(m)
        m = self.maxpool3(m)
        m = self.flatten(m)
        m = self.linear1(m)
        m = self.linear2(m)
        return m


tudui = Tudui()
print("tudui:", tudui)
'''
tudui: Tudui(
  (conv1): Conv2d(3, 32, kernel_size=(5, 5), stride=(1, 1), padding=(2, 2))
  (maxpool1): MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2, padding=0, dilation=1, ceil_mode=False)
  (conv2): Conv2d(32, 32, kernel_size=(5, 5), stride=(1, 1), padding=(2, 2))
  (maxpool2): MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2, padding=0, dilation=1, ceil_mode=False)
  (conv3): Conv2d(32, 64, kernel_size=(5, 5), stride=(1, 1), padding=(2, 2))
  (maxpool3): MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2, padding=0, dilation=1, ceil_mode=False)
  (flatten): Flatten(start_dim=1, end_dim=-1)
  (linear1): Linear(in_features=1024, out_features=64, bias=True)
  (linear2): Linear(in_features=64, out_features=10, bias=True)
)
'''
input = torch.ones((64, 3, 32, 32))
output = tudui(input)
print("output.shape:", output.shape)
# output.shape: torch.Size([64, 10])

使用Sequential()把网络集成在一起，方便使用

import torch
from torch import nn
from torch.nn import Conv2d, MaxPool2d, Flatten, Linear, Sequential
from torch.utils.tensorboard import SummaryWriter


class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.model1 = Sequential(
            Conv2d(3, 32, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32, 32, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32, 64, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Flatten(),
            Linear(1024, 64),
            Linear(64, 10)
        )

    def forward(self, x):
        x = self.model1(x)
        return x

tudui = Tudui()
print(tudui)
'''
Tudui(
  (model1): Sequential(
    (0): Conv2d(3, 32, kernel_size=(5, 5), stride=(1, 1), padding=(2, 2))
    (1): MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2, padding=0, dilation=1, ceil_mode=False)
    (2): Conv2d(32, 32, kernel_size=(5, 5), stride=(1, 1), padding=(2, 2))
    (3): MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2, padding=0, dilation=1, ceil_mode=False)
    (4): Conv2d(32, 64, kernel_size=(5, 5), stride=(1, 1), padding=(2, 2))
    (5): MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2, padding=0, dilation=1, ceil_mode=False)
    (6): Flatten(start_dim=1, end_dim=-1)
    (7): Linear(in_features=1024, out_features=64, bias=True)
    (8): Linear(in_features=64, out_features=10, bias=True)
  )
)
'''
input = torch.ones((64, 3, 32, 32))
output = tudui(input)
print(output.shape)
# torch.Size([64, 10])

writer = SummaryWriter("logs_seq")
writer.add_graph(tudui, input)
writer.close()

同时可以用SummaryWriter()查看网络
在这里插入图片描述

损失函数与反向传播

官方文档
在这里插入图片描述

L1LOSS

import torch
from torch import nn
from torch.nn import L1Loss

# 需要类型为float
inputs = torch.tensor([1, 2, 3], dtype=torch.float32)
targets = torch.tensor([1, 2, 5], dtype=torch.float32)


inputs = torch.reshape(inputs, (1, 1, 1, 3))  # batch_size, channel, 1行， 3列
targets = torch.reshape(targets, (1, 1, 1, 3))

# reduction='mean'
loss = L1Loss(reduction='mean')
result = loss(inputs, targets) # (0 + 0 + 2.0) / 3
print(result)
# tensor(0.6667) 

# reduction='sum'
loss = L1Loss(reduction='sum')
result = loss(inputs, targets) # 0 + 0 + 2.0
print(result)
# tensor(2.)

MSELOSS
在这里插入图片描述

import torch
from torch import nn

# 需要类型为float
inputs = torch.tensor([1, 2, 3], dtype=torch.float32)
targets = torch.tensor([1, 2, 5], dtype=torch.float32)


inputs = torch.reshape(inputs, (1, 1, 1, 3))  # batch_size, channel, 1行， 3列
targets = torch.reshape(targets, (1, 1, 1, 3))

# reduction='mean'
loss_mse = nn.MSELoss()
result_mse = loss_mse(inputs, targets) # (0 + 0 + 2.0^2) / 3
print(result_mse)
# tensor(1.3333)

CROSSENTROPYLOSS交叉熵
在这里插入图片描述

举例

import torch
from torch import nn

x = torch.tensor([0.1, 0.2, 0.3]) # x 即output
y = torch.tensor([1]) # class 即 Target
x = torch.reshape(x, (1, 3))
loss_cross = nn.CrossEntropyLoss()
result_cross = loss_cross(x, y)
# Loss(x,class) = -0.2(-x[1]) + log(exp(0.1(x[0]))+exp(0.2(x[1]))+exp(0.3(x[2])))
print(result_cross)
# tensor(1.1019)

运用

import torchvision
from torch import nn
from torch.nn import Sequential, Conv2d, MaxPool2d, Flatten, Linear
from torch.utils.data import DataLoader

dataset = torchvision.datasets.CIFAR10("./dataset", train=False, transform=torchvision.transforms.ToTensor(),
                                       download=True)

dataloader = DataLoader(dataset, batch_size=1)

class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.model1 = Sequential(
            Conv2d(3, 32, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32, 32, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32, 64, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Flatten(),
            Linear(1024, 64),
            Linear(64, 10)
        )

    def forward(self, x):
        x = self.model1(x)
        return x


loss = nn.CrossEntropyLoss()
tudui = Tudui()
for data in dataloader:
    imgs, targets = data
    outputs = tudui(imgs)
    result_loss = loss(outputs, targets)
    print(outputs,targets)
    '''
    outputs:
    tensor([[ 0.0422, -0.0303,  0.0420,  0.0605, -0.0930,  0.0747, -0.0928, -0.1026,
          0.0826,  0.0360]], grad_fn=<AddmmBackward0>) 
    targets: tensor([3])
    '''
    print(result_loss)
    # tensor(2.2465, grad_fn=<NllLossBackward0>)

反向传播

import torchvision
from torch import nn
from torch.nn import Conv2d, MaxPool2d, Linear, Sequential
from torch.nn.modules.flatten import Flatten
from torch.utils.data import DataLoader

'''
如何在之前的写的神经网络中用到Loss Function
'''

dataset = torchvision.datasets.CIFAR10("./dataset", train=False, transform=torchvision.transforms.ToTensor(),
                                       download=True)

dataloader = DataLoader(dataset, batch_size=64)


class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.model1 = Sequential(
            Conv2d(3, 32, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32, 32, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32, 64, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Flatten(),
            Linear(1024, 64),
            Linear(64, 10)
        )

    def forward(self, x):
        x = self.model1(x)
        return x


loss = nn.CrossEntropyLoss()  # 定义损失函数
tudui = Tudui()
for data in dataloader:
    imgs, targets = data
    outputs = tudui(imgs)
    result_loss = loss(outputs, targets)  # 调用损失函数
    result_loss.backward()  # 反向传播， 这里要注意不能使用定义损失函数那里的 loss，而要使用 调用损失函数之后的 result_loss
    print("OK")  # 这部分，在debug中可以看到 grad 通过反向传播之后，才有值，debug修好了之后，再来看这里

通过调试发现执行result_loss.backward()前grad的值为None
在这里插入图片描述
执行result_loss.backward()后grad的梯度数据已经计算出来了

优化器

优化器利用反向传播，对参数进行调整
如果不深究，只要parameter和lr需要设置，其他的都是默认参数，其中lr为学习率
官方文档
在这里插入图片描述
代码核心部分

optim.zero_grad() # 优化器调优梯度清零
result_loss.backward()  # 反向传播，这里要注意不能使用定义损失函数那里的 loss，而要使用 调用损失函数之后的 result_loss
optim.step() # 得到反向传播后的梯度，调用优化器对模型进行调优

一轮学习往往优化效果并不明显，因此往往是经过成百上千的学习优化

完整步骤

import torch
import torchvision
from torch import nn
from torch.nn import Conv2d, MaxPool2d, Linear, Sequential
from torch.nn.modules.flatten import Flatten
from torch.utils.data import DataLoader


dataset = torchvision.datasets.CIFAR10("./dataset", train=False, transform=torchvision.transforms.ToTensor(),
                                       download=True)

dataloader = DataLoader(dataset, batch_size=64)


class Tudui(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Tudui, self).__init__()
        self.model1 = Sequential(
            Conv2d(3, 32, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32, 32, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Conv2d(32, 64, 5, padding=2),
            MaxPool2d(2),
            Flatten(),
            Linear(1024, 64),
            Linear(64, 10)
        )

    def forward(self, x):
        x = self.model1(x)
        return x


loss = nn.CrossEntropyLoss()  # 定义损失函数
tudui = Tudui()
optim = torch.optim.SGD(tudui.parameters(), lr=0.01)
for epoch in range(20):
    running_loss = 0.0 # 总损失值
    for data in dataloader:
        imgs, targets = data
        outputs = tudui(imgs)
        result_loss = loss(outputs, targets)  # 调用损失函数
        optim.zero_grad() # 优化器调优梯度清零
        result_loss.backward()  # 反向传播，这里要注意不能使用定义损失函数那里的 loss，而要使用 调用损失函数之后的 result_loss
        optim.step() # 得到反向传播后的梯度，调用优化器对模型进行调优
        running_loss = running_loss + result_loss
    print(running_loss)
    
'''
tensor(360.2752, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(356.5604, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(343.3807, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(319.6839, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(309.4354, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(299.9025, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(290.8708, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(283.1693, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(276.0163, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(269.6815, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(263.8935, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(258.3795, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(253.1637, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(248.4202, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(244.1374, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(240.1671, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(236.4057, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(232.7907, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(229.3051, grad_fn=<AddBackward0>)
tensor(225.8931, grad_fn=<AddBackward0>)
'''