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BackwardCFunction#

class torch.autograd.function.BackwardCFunction[source]#

此類用於內部 autograd 工作。請勿使用。

apply(*args)[source]#

在反向傳播期間執行此節點時使用的應用方法

apply_jvp(*args)[source]#

在正向傳播期間執行正向模式 AD 時使用的應用方法

mark_dirty(*args)[source]#

將給定張量標記為在就地操作中已修改。

此方法應在 setup_context()forward() 方法中呼叫最多一次,所有引數都應為輸入。

forward() 呼叫中被就地修改的每個張量都應傳遞給此函式,以確保檢查的正確性。函式是在修改之前還是之後呼叫的並不重要。

示例:
>>> class Inplace(Function):
>>>     @staticmethod
>>>     def forward(ctx, x):
>>>         x_npy = x.numpy() # x_npy shares storage with x
>>>         x_npy += 1
>>>         ctx.mark_dirty(x)
>>>         return x
>>>
>>>     @staticmethod
>>>     @once_differentiable
>>>     def backward(ctx, grad_output):
>>>         return grad_output
>>>
>>> a = torch.tensor(1., requires_grad=True, dtype=torch.double).clone()
>>> b = a * a
>>> Inplace.apply(a)  # This would lead to wrong gradients!
>>>                   # but the engine would not know unless we mark_dirty
>>> b.backward() # RuntimeError: one of the variables needed for gradient
>>>              # computation has been modified by an inplace operation
mark_non_differentiable(*args)[source]#

將輸出標記為不可微分。

此方法應在 setup_context()forward() 方法中呼叫最多一次,所有引數都應為張量輸出。

這將把輸出標記為不需要梯度,從而提高反向傳播計算的效率。你仍然需要在 backward() 中接受每個輸出的梯度,但它始終是一個與相應輸出形狀相同的零張量。

此功能用於例如從排序返回的索引。請參閱示例:
>>> class Func(Function):
>>>     @staticmethod
>>>     def forward(ctx, x):
>>>         sorted, idx = x.sort()
>>>         ctx.mark_non_differentiable(idx)
>>>         ctx.save_for_backward(x, idx)
>>>         return sorted, idx
>>>
>>>     @staticmethod
>>>     @once_differentiable
>>>     def backward(ctx, g1, g2):  # still need to accept g2
>>>         x, idx = ctx.saved_tensors
>>>         grad_input = torch.zeros_like(x)
>>>         grad_input.index_add_(0, idx, g1)
>>>         return grad_input
save_for_backward(*tensors)[source]#

為未來的 backward() 呼叫儲存給定的張量。

save_for_backward 應在 setup_context()forward() 方法中呼叫最多一次,且僅使用張量。

所有打算在 backward 傳播中使用但不是 forward 函式的輸入或輸出的 tensor 都應使用 save_for_backward 儲存(而不是直接儲存在 ctx 上),以防止梯度不正確和記憶體洩漏,並啟用已儲存 tensor hook 的應用。請參閱 torch.autograd.graph.saved_tensors_hooks。有關更多詳細資訊,請參閱 擴充套件 torch.autograd

請注意,如果儲存用於反向傳播的中間張量(既不是 forward() 的輸入也不是輸出的張量),則自定義 Function 可能不支援二次反向傳播。不支援二次反向傳播的自定義 Function 應使用 @once_differentiable 裝飾其 backward() 方法,以便執行二次反向傳播時會引發錯誤。如果您想支援二次反向傳播,可以透過在反向傳播期間根據輸入重新計算中間值,或者將中間值作為自定義 Function 的輸出返回。有關更多詳細資訊,請參閱 二次反向傳播教程

backward() 中,可以透過 saved_tensors 屬性訪問已儲存的張量。在將它們返回給使用者之前,會進行檢查以確保它們未被用於任何修改其內容的就地操作。

引數也可以是 None。這不會執行任何操作。

有關如何使用此方法的更多詳細資訊,請參閱 擴充套件 torch.autograd

示例

>>> class Func(Function):
>>>     @staticmethod
>>>     def forward(ctx, x: torch.Tensor, y: torch.Tensor, z: int):
>>>         w = x * z
>>>         out = x * y + y * z + w * y
>>>         ctx.save_for_backward(x, y, w, out)
>>>         ctx.z = z  # z is not a tensor
>>>         return out
>>>
>>>     @staticmethod
>>>     @once_differentiable
>>>     def backward(ctx, grad_out):
>>>         x, y, w, out = ctx.saved_tensors
>>>         z = ctx.z
>>>         gx = grad_out * (y + y * z)
>>>         gy = grad_out * (x + z + w)
>>>         gz = None
>>>         return gx, gy, gz
>>>
>>> a = torch.tensor(1., requires_grad=True, dtype=torch.double)
>>> b = torch.tensor(2., requires_grad=True, dtype=torch.double)
>>> c = 4
>>> d = Func.apply(a, b, c)
save_for_forward(*tensors)[source]#

Save given tensors for a future call to jvp().

save_for_forward 應在 setup_context()forward() 方法中呼叫最多一次,且所有引數都應為張量。

jvp() 中,可以透過 saved_tensors 屬性訪問已儲存的物件。

引數也可以是 None。這不會執行任何操作。

有關如何使用此方法的更多詳細資訊,請參閱 擴充套件 torch.autograd

示例

>>> class Func(torch.autograd.Function):
>>>     @staticmethod
>>>     def forward(ctx, x: torch.Tensor, y: torch.Tensor, z: int):
>>>         ctx.save_for_backward(x, y)
>>>         ctx.save_for_forward(x, y)
>>>         ctx.z = z
>>>         return x * y * z
>>>
>>>     @staticmethod
>>>     def jvp(ctx, x_t, y_t, _):
>>>         x, y = ctx.saved_tensors
>>>         z = ctx.z
>>>         return z * (y * x_t + x * y_t)
>>>
>>>     @staticmethod
>>>     def vjp(ctx, grad_out):
>>>         x, y = ctx.saved_tensors
>>>         z = ctx.z
>>>         return z * grad_out * y, z * grad_out * x, None
>>>
>>>     a = torch.tensor(1., requires_grad=True, dtype=torch.double)
>>>     t = torch.tensor(1., dtype=torch.double)
>>>     b = torch.tensor(2., requires_grad=True, dtype=torch.double)
>>>     c = 4
>>>
>>>     with fwAD.dual_level():
>>>         a_dual = fwAD.make_dual(a, t)
>>>         d = Func.apply(a_dual, b, c)
set_materialize_grads(value)[source]#

Set whether to materialize grad tensors. Default is True.

此方法只能從 setup_context()forward() 方法中呼叫。

如果設定為 True,則未定義的 grad 張量將在呼叫 backward()jvp() 方法之前擴充套件為全零張量。

示例

>>> class SimpleFunc(Function):
>>>     @staticmethod
>>>     def forward(ctx, x):
>>>         return x.clone(), x.clone()
>>>
>>>     @staticmethod
>>>     @once_differentiable
>>>     def backward(ctx, g1, g2):
>>>         return g1 + g2  # No check for None necessary
>>>
>>> # We modify SimpleFunc to handle non-materialized grad outputs
>>> class Func(Function):
>>>     @staticmethod
>>>     def forward(ctx, x):
>>>         ctx.set_materialize_grads(False)
>>>         ctx.save_for_backward(x)
>>>         return x.clone(), x.clone()
>>>
>>>     @staticmethod
>>>     @once_differentiable
>>>     def backward(ctx, g1, g2):
>>>         x, = ctx.saved_tensors
>>>         grad_input = torch.zeros_like(x)
>>>         if g1 is not None:  # We must check for None now
>>>             grad_input += g1
>>>         if g2 is not None:
>>>             grad_input += g2
>>>         return grad_input
>>>
>>> a = torch.tensor(1., requires_grad=True)
>>> b, _ = Func.apply(a)  # induces g2 to be undefined