什么是 RNN?

循环神经网络(Recurrent Neural Network, RNN)是一种专为序列数据设计的神经网络,常用于文本处理任务。通过记忆先前输入信息,RNN 能够捕捉文本中的时序依赖关系,非常适合自然语言处理(NLP)场景。

RNN 的核心步骤

  1. 输入序列
    将文本转换为数字序列(如词向量),使用 tf.keras.preprocessing.text.Tokenizer 工具

    文本序列化
  2. 构建模型
    使用 tf.keras.Sequential 添加 LSTM/GRU 层,例如:

    model = tf.keras.Sequential([
        tf.keras.layers.Embedding(vocab_size, embedding_dim, input_length=max_length),
        tf.keras.layers.LSTM(64)
    ])
    
  3. 训练与预测
    通过 model.fit() 训练模型,用 model.predict() 进行文本生成

    模型训练过程

应用场景

  • 文本分类(如情感分析)
  • 机器翻译(结合 Attention 机制)
  • 序列生成(如诗歌创作)
  • 语音识别(与 CNN 结合)

扩展学习

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图片示例

📚 RNN 结构示意图
📊 文本生成效果对比

本教程基于 TensorFlow 2.x,所有代码均通过 TensorFlow 官方文档 验证