参考来源:
CSDN:pytorch 冻结模型中某几层的参数
CSDN:pytorch 之 冻结某层参数,即训练时不更新
首先,我们知道,深度学习网络中的参数是通过计算梯度,在反向传播进行更新的,从而能得到一个优秀的参数,但是有的时候,我们想固定其中的某些层的参数不参与反向传播。比如说,进行微调时,我们想固定已经加载预训练模型的参数部分,指向更新最后一层的分类器,这时应该怎么做呢。
首先定义如下的模型:
class Char3SeqModel(nn.Module):
def __init__(self, char_sz, n_fac, n_h):
super().__init__()
self.em = nn.Embedding(char_sz, n_fac)
self.fc1 = nn.Linear(n_fac, n_h)
self.fc2 = nn.Linear(n_h, n_h)
self.fc3 = nn.Linear(n_h, char_sz)
def forward(self, ch1, ch2, ch3):
# do something
out = #....
return out
model = Char3SeqModel(10000, 50, 25)
我们通过设置参数 param
的 requires_grad
属性为 False
,来冻结该层参数。当然这样还不够,我们要在定义优化器的时候,告诉优化器,哪些需要更新,那些不需要,这一步至关重要。
假如我们想要冻结 fc1 层,需要做如下操作:
model = Char3SeqModel()
# 这里是一般情况,共享层往往不止一层,所以做一个for循环
for para in model.fc1.parameters():
para.requires_grad = False
# 假如真的只有一层也可以这样操作:
# model.fc1.weight.requires_grad = False
最后我们需要将需要优化的参数传入优化器,不需要传入的参数过滤掉,所以要用到 filter()
函数。
optimizer = optim.Adam(filter(lambda p: p.requires_grad, model.parameters()), lr=0.1)
终极方法代码实现
终极方法代码实现:
from collections.abc import Iterable
def set_freeze_by_names(model, layer_names, freeze=True):
if not isinstance(layer_names, Iterable):
layer_names = [layer_names]
for name, child in model.named_children():
if name not in layer_names:
continue
for param in child.parameters():
param.requires_grad = not freeze
def freeze_by_names(model, layer_names):
set_freeze_by_names(model, layer_names, True)
def unfreeze_by_names(model, layer_names):
set_freeze_by_names(model, layer_names, False)
def set_freeze_by_idxs(model, idxs, freeze=True):
if not isinstance(idxs, Iterable):
idxs = [idxs]
num_child = len(list(model.children()))
idxs = tuple(map(lambda idx: num_child + idx if idx < 0 else idx, idxs))
for idx, child in enumerate(model.children()):
if idx not in idxs:
continue
for param in child.parameters():
param.requires_grad = not freeze
def freeze_by_idxs(model, idxs):
set_freeze_by_idxs(model, idxs, True)
def unfreeze_by_idxs(model, idxs):
set_freeze_by_idxs(model, idxs, False)
# 冻结第一层
freeze_by_idxs(model, 0)
# 冻结第一、二层
freeze_by_idxs(model, [0, 1])
#冻结倒数第一层
freeze_by_idxs(model, -1)
# 解冻第一层
unfreeze_by_idxs(model, 0)
# 解冻倒数第一层
unfreeze_by_idxs(model, -1)
# 冻结 em层
freeze_by_names(model, 'em')
# 冻结 fc1, fc3层
freeze_by_names(model, ('fc1', 'fc3'))
# 解冻em, fc1, fc3层
unfreeze_by_names(model, ('em', 'fc1', 'fc3'))
只训练 classifier 层
有的同学表示,我大部分层需要冻结,只有少部分层要训练,那这样一层一层的稍显麻烦,我们应该怎么做呢,还拿上面的模型举例,假设我的模型是按序定义的,则我只想训练 classifier
层,其余的统统冻结。
那么:
class Net(nn.Module):
def __init__(self):
super(Net, self).__init__()
self.conv1 = nn.Conv2d()
self.conv2 = nn.Conv2d()
self.fc1 = nn.Squential(
nn.Linear(),
nn.Linear(),
ReLU(inplace=True),
)
for param in self.parameters():
param.requires_grad = False
#这样for循环之前的参数都被冻结,其后的正常更新。
self.classifier = nn.Linear()
当然同样不要忘了在定义优化器时过滤。