Embedding

class paddle.fluid.dygraph. Embedding ( size, is_sparse=False, is_distributed=False, padding_idx=None, param_attr=None, dtype=’float32’ ) [源代码]

嵌入层(Embedding Layer)

该接口用于构建 Embedding 的一个可调用对象，具体用法参照 代码示例 。其根据input中的id信息从embedding矩阵中查询对应embedding信息，并会根据输入的size (vocab_size, emb_size)和dtype自动构造一个二维embedding矩阵。

输出的Tensor的shape是在输入Tensor shape的最后一维后面添加了emb_size的维度。

注：input中的id必须满足 0 =< id < size[0]，否则程序会抛异常退出。

  1. Case 1:
  3. input是Tensor, 且padding_idx = -1
  4.     input.data = [[1, 3], [2, 4], [4, 127]]
  5.     input.shape = [3, 2]
  6. 若size = [128, 16]
  7. 输出为Tensor:
  8.     out.shape = [3, 2, 16]
  9.     out.data = [[[0.129435295, 0.244512452, ..., 0.436322452],
  10.                  [0.345421456, 0.524563927, ..., 0.144534654]],
  12.                 [[0.345249859, 0.124939536, ..., 0.194353745],
  13.                  [0.945345345, 0.435394634, ..., 0.435345365]],
  15.                 [[0.945345345, 0.435394634, ..., 0.435345365],
  16.                  [0.0,         0.0,         ..., 0.0        ]]]  # padding data
  17. 输入的padding_idx小于0，则自动转换为padding_idx = -1 + 128 = 127, 对于输入id为127的词，进行padding处理。
  19. Case 2:
  21. input是lod level 为1的LoDTensor, 且padding_idx = 0
  22.     input.lod = [[2, 3]]
  23.     input.data = [[1], [3], [2], [4], [0]]
  24.     input.shape = [5, 1]
  25. 若size = [128, 16]
  26. 输出为LoDTensor:
  27.     out.lod = [[2, 3]]
  28.     out.shape = [5, 1, 16]
  29.     out.data = [[[0.129435295, 0.244512452, ..., 0.436322452]],
  30.                 [[0.345421456, 0.524563927, ..., 0.144534654]],
  31.                 [[0.345249859, 0.124939536, ..., 0.194353745]],
  32.                 [[0.945345345, 0.435394634, ..., 0.435345365]],
  33.                 [[0.0,         0.0,         ..., 0.0        ]]]  # padding data
  34. 输入的padding_idx = 0，则对于输入id为0的词，进行padding处理。

参数：

  • size (tuple|list) - embedding矩阵的维度。必须包含两个元素，第一个元素为vocab_size(词表大小), 第二个为emb_size（embedding层维度）。

  • is_sparse (bool) - 是否使用稀疏的更新方式，这个参数只会影响反向的梯度更新的性能，sparse更新速度更快，推荐使用稀疏更新的方式。但某些optimizer不支持sparse更新，比如 cn_api_fluid_optimizer_AdadeltaOptimizer 、 cn_api_fluid_optimizer_AdamaxOptimizer 、 cn_api_fluid_optimizer_DecayedAdagradOptimizer 、 cn_api_fluid_optimizer_FtrlOptimizer 、 cn_api_fluid_optimizer_LambOptimizer 、cn_api_fluid_optimizer_LarsMomentumOptimizer ，此时is_sparse必须为False。默认为False。

  • is_distributed (bool) - 是否使用分布式的方式存储embedding矩阵，仅在多机分布式cpu训练中使用。默认为False。

  • padding_idx (int|long|None) - padding_idx需在区间[-vocab_size, vocab_size)，否则不生效，padding_idx<0时，padding_idx会被改成vocab_size + padding_idx，input中等于padding_index的id对应的embedding信息会被设置为0，且这部分填充数据在训练时将不会被更新。如果为None，不作处理，默认为None。

  • param_attr (ParamAttr) - 指定权重参数属性的对象。默认值为None，表示使用默认的权重参数属性。具体用法请参见 ParamAttr 。此外，可以通过 param_attr 参数加载用户自定义或预训练的词向量。只需将本地词向量转为numpy数据格式，且保证本地词向量的shape和embedding的 size 参数一致，然后使用 NumpyArrayInitializer 进行初始化，即可实现加载自定义或预训练的词向量。详细使用方法见代码示例2。

  • dtype (str|core.VarDesc.VarType) - 输出Tensor或LoDTensor的数据类型，数据类型必须为：float32或float64，默认为float32。

返回：input映射后得到的Embedding Tensor或LoDTensor，数据类型和dtype定义的类型一致。

返回类型：Variable

代码示例

  1. import paddle.fluid as fluid
  2. import paddle.fluid.dygraph.base as base
  3. import numpy as np
  5. # 示例 1
  6. inp_word = np.array([[2, 3, 5], [4, 2, 1]]).astype('int64')
  7. inp_word.shape  # [2, 3]
  8. dict_size = 20
  9. with fluid.dygraph.guard():
  10.     emb = fluid.dygraph.Embedding(
  11.         size=[dict_size, 32],
  12.         param_attr='emb.w',
  13.         is_sparse=False)
  14.     static_rlt3 = emb(base.to_variable(inp_word))
  15.     static_rlt3.shape  # [2, 3, 32]
  17. # 示例 2: 加载用户自定义或预训练的词向量
  18. weight_data = np.random.random(size=(128, 100))  # numpy格式的词向量数据
  19. w_param_attrs = fluid.ParamAttr(
  20.     name="emb_weight",
  21.     learning_rate=0.5,
  22.     initializer=fluid.initializer.NumpyArrayInitializer(weight_data),
  23.     trainable=True)
  24. with fluid.dygraph.guard():
  25.     emb = fluid.dygraph.Embedding(
  26.         size=[128, 100],
  27.         param_attr= w_param_attrs,
  28.         is_sparse=False)
  29.     static_rlt3 = emb(base.to_variable(inp_word))