PyReader

    在python中为数据输入创建一个reader对象。将使用python线程预取数据,并将其异步插入队列。当调用Executor.run(…)时,将自动提取队列中的数据。

    参数:

    • feed_list (list(Variable)|tuple(Variable)) - feed变量列表,由 fluid.layers.data() 创建。

    • capacity (int) - PyReader对象内部维护队列的容量大小。单位是batch数量。若reader读取速度较快,建议设置较大的capacity值。

    • use_double_buffer (bool) - 是否使用 double_buffer_reader 。若use_double_buffer=True,PyReader会异步地预读取下一个batch的数据,可加速数据读取过程,但同时会占用少量的CPU/GPU存储,即一个batch输入数据的存储空间。

    • iterable (bool) - 所创建的DataLoader对象是否可迭代。

    • return_list (bool) - 每个设备上的数据是否以list形式返回。仅在iterable = True模式下有效。若return_list = False,每个设备上的返回数据均是str -> LoDTensor的映射表,其中映射表的key是每个输入变量的名称。若return_list = True,则每个设备上的返回数据均是list(LoDTensor)。推荐在静态图模式下使用return_list = False,在动态图模式下使用return_list = True。

    返回: 被创建的reader对象

    返回类型: reader (Reader)

    代码示例

    1.如果iterable=False,则创建的PyReader对象几乎与 fluid.layers.py_reader() 相同。算子将被插入program中。用户应该在每个epoch之前调用 start() ,并在epoch结束时捕获 Executor.run() 抛出的 fluid.core.EOFException 。一旦捕获到异常,用户应该调用 reset() 手动重置reader。

    2.如果iterable=True,则创建的PyReader对象与程序分离。程序中不会插入任何算子。在本例中,创建的reader是一个python生成器,它是可迭代的。用户应将从PyReader对象生成的数据输入 Executor.run(feed=...)

    1. import paddle
    2. import paddle.fluid as fluid
    3. import numpy as np
    4. EPOCH_NUM = 3
    5. ITER_NUM = 5
    6. BATCH_SIZE = 10
    7. def network(image, label):
    8. # 用户定义网络,此处以softmax回归为例
    9. predict = fluid.layers.fc(input=image, size=10, act='softmax')
    10. return fluid.layers.cross_entropy(input=predict, label=label)
    11. def reader_creator_random_image(height, width):
    12. def reader():
    13. for i in range(ITER_NUM):
    14. fake_image = np.random.uniform(low=0, high=255, size=[height, width]),
    15. fake_label = np.ones([1])
    16. yield fake_image, fake_label
    17. return reader
    18. image = fluid.layers.data(name='image', shape=[784, 784], dtype='float32')
    19. label = fluid.layers.data(name='label', shape=[1], dtype='int64')
    20. reader = fluid.io.PyReader(feed_list=[image, label], capacity=4, iterable=True, return_list=False)
    21. user_defined_reader = reader_creator_random_image(784, 784)
    22. reader.decorate_sample_list_generator(
    23. paddle.batch(user_defined_reader, batch_size=BATCH_SIZE),
    24. fluid.core.CPUPlace())
    25. loss = network(image, label)
    26. executor = fluid.Executor(fluid.CPUPlace())
    27. executor.run(fluid.default_startup_program())
    28. for _ in range(EPOCH_NUM):
    29. for data in reader():
    30. executor.run(feed=data, fetch_list=[loss])
    1. return_list=True,返回值将用list表示而非dict,通常用于动态图模式中。

    start ( )

    启动数据输入线程。只能在reader对象不可迭代时调用。

    代码示例

    1. import paddle
    2. import paddle.fluid as fluid
    3. import numpy as np
    4. BATCH_SIZE = 10
    5. def generator():
    6. yield np.random.uniform(low=0, high=255, size=[784, 784]),
    7. image = fluid.layers.data(name='image', shape=[784, 784], dtype='float32')
    8. reader = fluid.io.PyReader(feed_list=[image], capacity=4, iterable=False)
    9. reader.decorate_sample_list_generator(
    10. paddle.batch(generator, batch_size=BATCH_SIZE))
    11. executor = fluid.Executor(fluid.CPUPlace())
    12. executor.run(fluid.default_startup_program())
    13. for i in range(3):
    14. reader.start()
    15. while True:
    16. try:
    17. executor.run(feed=None)
    18. except fluid.core.EOFException:
    19. reader.reset()
    20. break

    fluid.core.EOFException 抛出时重置reader对象。只能在reader对象不可迭代时调用。

    代码示例

    decorate_sample_generator ( sample_generator, batch_size, drop_last=True, places=None )

    设置PyReader对象的数据源。

    提供的 sample_generator 应该是一个python生成器,它生成的数据类型应为list(numpy.ndarray)。

    当PyReader对象可迭代时,必须设置 places

    如果所有的输入都没有LOD,这个方法比 decorate_sample_list_generator(paddle.batch(sample_generator, ...)) 更快。

    参数:

    • sample_generator (generator) – Python生成器,yield 类型为list(numpy.ndarray)

    • batch_size (int) – batch size,必须大于0

    • drop_last (bool) – 当样本数小于batch数量时,是否删除最后一个batch

    • places (None|list(CUDAPlace)|list(CPUPlace)) – 位置列表。当PyReader可迭代时必须被提供

    代码示例

    1. import paddle.fluid as fluid
    2. import numpy as np
    3. EPOCH_NUM = 3
    4. ITER_NUM = 15
    5. BATCH_SIZE = 3
    6. def network(image, label):
    7. # 用户定义网络,此处以softmax回归为例
    8. predict = fluid.layers.fc(input=image, size=10, act='softmax')
    9. return fluid.layers.cross_entropy(input=predict, label=label)
    10. def random_image_and_label_generator(height, width):
    11. def generator():
    12. for i in range(ITER_NUM):
    13. fake_image = np.random.uniform(low=0,
    14. high=255,
    15. size=[height, width])
    16. fake_label = np.array([1])
    17. yield fake_image, fake_label
    18. return generator
    19. image = fluid.layers.data(name='image', shape=[784, 784], dtype='float32')
    20. label = fluid.layers.data(name='label', shape=[1], dtype='int64')
    21. reader = fluid.io.PyReader(feed_list=[image, label], capacity=4, iterable=True)
    22. user_defined_generator = random_image_and_label_generator(784, 784)
    23. reader.decorate_sample_generator(user_defined_generator,
    24. loss = network(image, label)
    25. executor = fluid.Executor(fluid.CPUPlace())
    26. executor.run(fluid.default_startup_program())
    27. for _ in range(EPOCH_NUM):
    28. for data in reader():
    29. executor.run(feed=data, fetch_list=[loss])

    decorate_sample_list_generator ( reader, places=None )

    设置PyReader对象的数据源。

    当PyReader对象不可迭代时,必须设置 places

    参数:

    • reader (generator) – 返回列表(numpy.ndarray)类型的批处理数据的Python生成器

    • places (None|list(CUDAPlace)|list(CPUPlace)) – 位置列表。当PyReader可迭代时必须被提供

    代码示例

    decorate_batch_generator ( reader, places=None )

    设置PyReader对象的数据源。

    提供的 reader 应该是一个python生成器,它生成列表(numpy.ndarray)类型或LoDTensor类型的批处理数据。

    当PyReader对象不可迭代时,必须设置 places

    参数:

    • reader (generator) – 返回LoDTensor类型的批处理数据的Python生成器

    • places (None|list(CUDAPlace)|list(CPUPlace)) – 位置列表。当PyReader可迭代时必须被提供

    代码示例

    1. import paddle.fluid as fluid
    2. import numpy as np
    3. EPOCH_NUM = 3
    4. ITER_NUM = 15
    5. BATCH_SIZE = 3
    6. def network(image, label):
    7. # 用户定义网络,此处以softmax回归为例
    8. predict = fluid.layers.fc(input=image, size=10, act='softmax')
    9. return fluid.layers.cross_entropy(input=predict, label=label)
    10. def random_image_and_label_generator(height, width):
    11. def generator():
    12. for i in range(ITER_NUM):
    13. batch_image = np.random.uniform(low=0,
    14. high=255,
    15. size=[BATCH_SIZE, height, width])
    16. batch_label = np.ones([BATCH_SIZE, 1])
    17. batch_image = batch_image.astype('float32')
    18. batch_label = batch_label.astype('int64')
    19. yield batch_image, batch_label
    20. return generator
    21. image = fluid.layers.data(name='image', shape=[784, 784], dtype='float32')
    22. label = fluid.layers.data(name='label', shape=[1], dtype='int64')
    23. reader = fluid.io.PyReader(feed_list=[image, label], capacity=4, iterable=True)
    24. user_defined_generator = random_image_and_label_generator(784, 784)
    25. reader.decorate_batch_generator(user_defined_generator, fluid.CPUPlace())
    26. loss = network(image, label)
    27. executor = fluid.Executor(fluid.CPUPlace())
    28. executor.run(fluid.default_startup_program())
    29. for _ in range(EPOCH_NUM):
    30. for data in reader():

    next ( )

    获取下一个数据。用户不应直接调用此方法。此方法用于PaddlePaddle框架内部实现Python 2.x的迭代器协议。