ZBLOG

请详细介绍一下Deep & Cross Network(DCN)网络的原理,并给出一个基于tf2.0的代码示例。

Deep & Cross Network(DCN)是一种深度学习模型,用于进行CTR(点击率)预测和推荐系统中的特征交叉。它通过在网络中引入交叉层,可以捕捉输入特征之间的高阶交互。

DCN模型的原理如下:

  1. 输入层:将原始特征经过嵌入层转换为稠密向量表示。
  2. 特征交叉层:包含多个交叉层,每个交叉层都有一个Cross Network(CrossNet),它利用残差连接来建模输入特征之间的交互。具体而言,每个CrossNet会对输入特征做两次投影,并与残差连接后输出给下一层。
  3. 深度神经网络:使用全连接神经网络对特征进行进一步处理和学习。
  4. 输出层:最后通过一个sigmoid激活函数输出CTR预测结果。

以下是一个基于TensorFlow 2.0的DCN模型示例代码:

  1. import tensorflow as tf
  2. from tensorflow.keras.layers import Embedding, Dense, Concatenate, Layer
  3. class CrossNetwork(Layer):
  4. def __init__(self, input_dim):
  5. super(CrossNetwork, self).__init__()
  6. self.input_dim = input_dim
  7. def build(self, input_shape):
  8. self.W = self.add_weight(shape=(input_shape[-1], 1),
  9. initializer='random_normal',
  10. trainable=True)
  11. self.b = self.add_weight(shape=(input_shape[-1], 1),
  12. initializer='zeros',
  13. trainable=True)
  14. def call(self, inputs):
  15. x0 = tf.expand_dims(inputs, axis=2)
  16. xl = x0
  17. for _ in range(self.input_dim):
  18. xi = tf.linalg.matmul(tf.transpose(xl, perm=[0, 2, 1]), x0)
  19. xl = xi * self.W + xi * xl + self.b + xl
  20. return tf.squeeze(xl, axis=2)
  21. class DCN(tf.keras.Model):
  22. def __init__(self, num_features, embedding_dim, cross_depth, hidden_units):
  23. super(DCN, self).__init__()
  24. self.embedding_layer = Embedding(num_features, embedding_dim)
  25. self.cross_network = CrossNetwork(cross_depth)
  26. self.deep_network = tf.keras.Sequential([
  27. Dense(units, activation='relu') for units in hidden_units
  28. ])
  29. self.output_layer = Dense(1, activation='sigmoid')
  30. def call(self, inputs):
  31. embeddings = self.embedding_layer(inputs)
  32. cross_output = self.cross_network(embeddings)
  33. deep_output = tf.reshape(embeddings, [-1, inputs.shape[1]*embeddings.shape[-1]])
  34. deep_output = self.deep_network(deep_output)
  35. concat_output = Concatenate()([cross_output, deep_output])
  36. return self.output_layer(concat_output)
  37. # 示例用法
  38. num_features = 10000 # 特征数目
  39. embedding_dim = 16 # 嵌入层维度
  40. cross_depth = 3 # 交叉层深度
  41. hidden_units = [64, 32] # 深度神经网络隐藏层单元数
  42. model = DCN(num_features=num_features,
  43. embedding_dim=embedding_dim,
  44. cross_depth=cross_depth,
  45. hidden_units=hidden_units)
  46. # 编译模型并训练
  47. model.compile(optimizer='adam', loss='binary_crossentropy', metrics=['accuracy'])
  48. model.fit(x_train, y_train, epochs=10, batch_size=32)

上述代码中,我们定义了一个DCN类,它继承自tf.keras.Model。在构造函数中,我们定义了嵌入层(Embedding)、交叉网络(CrossNetwork)、深度网络(Sequential),以及最后的输出层。在call方法中,我们按照DCN模型的原理对输入进行处理,并返回预测结果。

这只是一个简单的示例,实际应用中可能需要根据具体任务和数据进行更详细的设计和调整。希望以上内容能对你有所帮助!


内容由零声教学AI助手提供,问题来源于学员提问

本站部分文章来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请联系站长删除。
转载请注明出处:https://golang.0voice.com/?id=7907

分享:
扫描分享到社交APP
上一篇
下一篇
发表列表
游客 游客
此处应有掌声~
评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~

联系我们

在线咨询: 点击这里给我发消息

微信号:3007537140

上班时间: 10:30-22:30

关注我们
x

注册

已经有帐号?