[人工智能]pytorch学习15：DataSet和DataLoader

pytorch在torch.utils.data 对常用数据加载进行了封装，可用很容易实现数据读取和批量加载。

DataSet

DataSet 是 pytorch 提供的用于包装数据的抽象类。可以通过继承并实现其中的抽象方法来自定义DataSet。

自定义DataSet要继承并实现两个成员方法：

1. __getitem__(self, idx) ：该方法需要实现通过索引获得一条数据。
2. __len__(self) ：该方法需要返回数据集的长度。

DataLoader

DataLoader提供了对DataSet的读取操作，常用参数有：

1. batch_size ：每个批次的大小。
2. shuffle ：是否对数据进行洗牌操作。
3. num_work：加载数据时使用几个子进程。

示例

在样例中，生成了$[0,400)$的整数的序列，并将其转换为 $[100,2,2]$ 的矩阵。

示例代码：

from torch.utils.data import Dataset
import torch

class MyDataset(Dataset):
    def __init__(self, data):
        self.data = data

    def __len__(self):
        return len(self.data)

    def __getitem__(self, index):
        return self.data[index]

if __name__ == '__main__':
    # 创建数据
    data = torch.range(0, 399)
    data = data.view(100, 2, 2)
    # 创建自己的DataSet
    ds = MyDataset(data)
    # 输出数据信息
    print('数据集长度：', len(ds))
    print('ds[0]: ', ds[0])

    # DataLoader提供了DataSet的读取操作
    dl = torch.utils.data.DataLoader(
        ds, batch_size=2, shuffle=True, num_workers=0
    )

    # 获取一批数据，即前2个数据
    itDl = iter(dl)
    print('next(itDl): ', next(itDl))

输出结果：

数据集长度： 100
ds[0]:  tensor([[0., 1.],
        [2., 3.]])
next(itDl):  tensor([[[276., 277.],
         [278., 279.]],

        [[284., 285.],
         [286., 287.]]])

从结果可以看出，DataLoader对数据进行了洗牌，并以每批次2个数据输出。

注意：

这里的MyDataSet 仅做了简单实现，并不一定只能传入数据，也可以传入文件路径等，然后对数据进行读取并保存。

如：

#定义一个数据集
class BulldozerDataset(Dataset):
    """ 数据集演示 """
    def __init__(self, csv_file):
        """实现初始化方法，在初始化的时候将数据读载入"""
        self.df=pd.read_csv(csv_file)
    def __len__(self):
        '''
        返回df的长度
        '''
        return len(self.df)
    def __getitem__(self, idx):
        '''
        根据 idx 返回一行数据
        '''
        return self.df.iloc[idx].SalePrice