Tensorflow学习笔记——占位符和feed_dict（二）

创建了各种形式的常量和变量后，但TensorFlow 同样还支持占位符。占位符并没有初始值，它只会分配必要的内存。在会话中，占位符可以使用 feed_dict 馈送数据。

feed_dict是一个字典，在字典中需要给出每一个用到的占位符的取值。在训练神经网络时需要每次提供一个批量的训练样本，如果每次迭代选取的数据要通过常量表示，那么TensorFlow 的计算图会非常大。因为每增加一个常量，TensorFlow 都会在计算图中增加一个结点。所以说拥有几百万次迭代的神经网络会拥有极其庞大的计算图，而占位符却可以解决这一点，它只会拥有占位符这一个结点。

下面一段代码分别展示了使用常量和占位符进行计算：

w1=tf.Variable(tf.random_normal([1,2],stddev=1,seed=1))

#因为需要重复输入x，而每建一个x就会生成一个结点，计算图的效率会低。所以使用占位符
x=tf.placeholder(tf.float32,shape=(1,2))
x1=tf.constant([[0.7,0.9]])

a=x+w1
b=x1+w1

sess=tf.Session()
sess.run(tf.global_variables_initializer())

#运行y时将占位符填上，feed_dict为字典，变量名不可变
y_1=sess.run(a,feed_dict={x:[[0.7,0.9]]})
y_2=sess.run(b)
print(y_1)
print(y_2)
sess.close

其中 y_1 的计算过程使用占位符，而 y_2 的计算过程使用常量。

下面是使用占位符的案例（计算两点之间的距离）：

list_of_points1_ = [[1,2], [3,4], [5,6], [7,8]]
list_of_points2_ = [[15,16], [13,14], [11,12], [9,10]]

list_of_points1 = np.array([np.array(elem).reshape(1,2) for elem in list_of_points1_])
list_of_points2 = np.array([np.array(elem).reshape(1,2) for elem in list_of_points2_])


graph = tf.Graph()

with graph.as_default():   

    #我们使用 tf.placeholder() 创建占位符 ，在 session.run() 过程中再投递数据 
    point1 = tf.placeholder(tf.float32, shape=(1, 2))
    point2 = tf.placeholder(tf.float32, shape=(1, 2))

    def calculate_eucledian_distance(point1, point2):
        difference = tf.subtract(point1, point2)
        power2 = tf.pow(difference, tf.constant(2.0, shape=(1,2)))
        add = tf.reduce_sum(power2)
        eucledian_distance = tf.sqrt(add)
        return eucledian_distance

    dist = calculate_eucledian_distance(point1, point2)


with tf.Session(graph=graph) as session:
    tf.global_variables_initializer().run()   
    for ii in range(len(list_of_points1)):
        point1_ = list_of_points1[ii]
        point2_ = list_of_points2[ii]

        #使用feed_dict将数据投入到[dist]中
        feed_dict = {point1 : point1_, point2 : point2_}
        distance = session.run([dist], feed_dict=feed_dict)
        print("the distance between {} and {} -> {}".format(point1_, point2_, distance))


#输出：
>>> the distance between [[1 2]] and [[15 16]] -> [19.79899]
>>> the distance between [[3 4]] and [[13 14]] -> [14.142136]
>>> the distance between [[5 6]] and [[11 12]] -> [8.485281]
>>> the distance between [[7 8]] and [[ 9 10]] -> [2.8284271]