TensorFlow 核心概念指南 🧠

TensorFlow 是一个开源机器学习框架,其核心概念包括以下几个关键部分:

1. 张量(Tensor)

  • 张量是 TensorFlow 的基本数据结构,可以视为多维数组
  • tf.constant() 创建常量张量,如:tf.constant([1,2,3])
  • tf.Variable() 创建可变张量,用于训练过程中的参数更新
Tensor_概念

2. 计算图(Graph)

  • 计算图定义了数据流和操作之间的依赖关系
  • 使用 tf.Graph() 创建图对象,通过 tf.Session() 执行
  • 图中的节点表示操作,边表示张量流动方向
计算图结构

3. 会话(Session)

  • 会话用于运行计算图,通过 tf.Session() 实例化
  • 使用 run() 方法执行图中的操作:session.run(fetches)
  • 支持分布式计算和GPU加速(需配置环境)

4. 变量(Variable)与常量(Constant)

  • 变量用于存储训练过程中需要更新的参数(如 tf.Variable(initial_value)
  • 常量在创建后不可变,适用于固定数据
  • 变量需要显式初始化:tf.global_variables_initializer()

5. 数据流(Data Flow)

  • 数据通过图的节点进行传递,每个操作都有明确的输入输出
  • 使用 feed_dict 向图中注入数据:session.run(op, feed_dict={})
  • 支持动态图(Eager Execution)和静态图模式

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本指南基于 TensorFlow 2.x 版本,核心概念在 1.x 和 2.x 中有显著差异,建议结合官方文档理解。