windows10安装Anaconda+TensorFlow(CPU)+keras+Pycharm

Posted 2020-10-04

【安装Anaconda3】

　　下载：https://www.continuum.io/downloads，安装过程中提示failed to create anacoda menue错误时参考http://www.cnblogs.com/chuckle/p/7429624.html。

 

【安装TensorFlow】（须要网络链接，离线安装参考：http://www.jianshu.com/p/c245d46d43f0）

　　打开Anaconda Prompt，输入：

pip install tensorflow

 

【安装keras】（须要网络链接，参考：http://www.jianshu.com/p/c245d46d43f0）

　　打开Anaconda Prompt，输入：

pip install keras

　　这里会安装Theano，不管它。

 

【测试keras是否安装成功】（参考：http://www.jianshu.com/p/c245d46d43f0）

　　打开Anaconda Prompt，在命令行中输入：

python

　　再输入：

import tensorflow as tf
sess = tf.Session()
a = tf.constant(10)
b = tf.constant(22)
print(sess.run(a + b))

　　输出为32，TensorFlow安装成功。

　　再输入：

import keras

　　无错即keras安装成功。

 

【安装Pycharm并激活】

　　略。

　　修改Python解释器路径，选择Anaconda安装目录下的python.exe：

　　

 

【demo】（须要网络链接，下载数据集）

　　在Pycharm中新建工程，新建python file，拷贝下列代码（原作者：@渉风，http://www.cnblogs.com/surfzjy/p/6419201.html），运行。

from __future__ import print_function
# 导入numpy库， numpy是一个常用的科学计算库，优化矩阵的运算
import numpy as np
np.random.seed(1337)

# 导入mnist数据库， mnist是常用的手写数字库
from keras.datasets import mnist
# 导入顺序模型
from keras.models import Sequential
# 导入全连接层Dense， 激活层Activation 以及 Dropout层
from keras.layers.core import Dense, Dropout, Activation
# 导入优化器RMSProp
from keras.optimizers import RMSprop
# 导入numpy工具，主要是用to_categorical来转换类别向量
from keras.utils import np_utils
# 设置batch的大小
batch_size = 128
# 设置类别的个数
nb_classes = 10
# 设置迭代的次数
nb_epoch = 20
# keras中的mnist数据集已经被划分成了60,000个训练集，10,000个测试集的形式，按以下格式调用即可
(X_train, y_train), (X_test, y_test) = mnist.load_data()
# X_train原本是一个60000*28*28的三维向量，将其转换为60000*784的二维向量
X_train = X_train.reshape(60000, 784)
# X_test原本是一个10000*28*28的三维向量，将其转换为10000*784的二维向量
X_test = X_test.reshape(10000, 784)
# 将X_train, X_test的数据格式转为float32存储
X_train = X_train.astype(‘float32‘)
X_test = X_test.astype(‘float32‘)
# 归一化
X_train /= 255
X_test /= 255
# 打印出训练集和测试集的信息
print(X_train.shape[0], ‘train samples‘)
print(X_test.shape[0], ‘test samples‘)
‘‘‘
将类别向量(从0到nb_classes的整数向量)映射为二值类别矩阵，
相当于将向量用one-hot重新编码‘‘‘
Y_train = np_utils.to_categorical(y_train, nb_classes)
Y_test = np_utils.to_categorical(y_test, nb_classes)
# 建立顺序型模型
model = Sequential()
‘‘‘
模型需要知道输入数据的shape，
因此，Sequential的第一层需要接受一个关于输入数据shape的参数，
后面的各个层则可以自动推导出中间数据的shape，
因此不需要为每个层都指定这个参数
‘‘‘ 

# 输入层有784个神经元
# 第一个隐层有512个神经元，激活函数为ReLu，Dropout比例为0.2
model.add(Dense(512, input_shape=(784,)))
model.add(Activation(‘relu‘))
model.add(Dropout(0.2))

# 第二个隐层有512个神经元，激活函数为ReLu，Dropout比例为0.2
model.add(Dense(512))
model.add(Activation(‘relu‘))
model.add(Dropout(0.2))

# 输出层有10个神经元，激活函数为SoftMax，得到分类结果
model.add(Dense(10))
model.add(Activation(‘softmax‘))

# 输出模型的整体信息
# 总共参数数量为784*512+512 + 512*512+512 + 512*10+10 = 669706
model.summary()
‘‘‘
配置模型的学习过程
compile接收三个参数：
1.优化器optimizer：参数可指定为已预定义的优化器名，如rmsprop、adagrad，
或一个Optimizer类对象，如此处的RMSprop()
2.损失函数loss：参数为模型试图最小化的目标函数，可为预定义的损失函数，
如categorical_crossentropy、mse，也可以为一个损失函数
3.指标列表：对于分类问题，一般将该列表设置为metrics=[‘accuracy‘]
‘‘‘
model.compile(loss=‘categorical_crossentropy‘,
              optimizer=RMSprop(),
              metrics=[‘accuracy‘])

‘‘‘
训练模型
batch_size：指定梯度下降时每个batch包含的样本数
nb_epoch：训练的轮数，nb指number of
verbose：日志显示，0为不在标准输出流输出日志信息，1为输出进度条记录，2为epoch输出一行记录
validation_data：指定验证集
fit函数返回一个History的对象，其History.history属性记录了损失函数和其他指标的数值随epoch变化的情况，
如果有验证集的话，也包含了验证集的这些指标变化情况
‘‘‘
history = model.fit(X_train, Y_train,
                    batch_size = batch_size,
                    nb_epoch = nb_epoch,
                    verbose = 1,
                    validation_data = (X_test, Y_test))

# 按batch计算在某些输入数据上模型的误差
score = model.evaluate(X_test, Y_test, verbose=0)
# 输出训练好的模型在测试集上的表现
print(‘Test score:‘, score[0])
print(‘Test accuracy:‘, score[1])