如何手动终止Python Torch训练

引言

在使用Python Torch进行深度学习模型训练时,有时我们希望能够手动终止训练过程。例如,当训练过程出现异常或者我们认为模型已经训练到了足够的程度时,我们可能希望能够及时终止训练,以节省时间和计算资源。本文将介绍如何在训练过程中手动终止Python Torch的训练,并提供一个示例来解决一个实际问题。

问题描述

假设我们正在使用Python Torch进行图像分类模型的训练。训练过程可能需要几个小时甚至几天的时间,而我们希望能够在训练过程中手动终止,以便及时调整模型或者保存当前的训练进度。

解决方法

方法一:键盘中断

最简单的方法是使用键盘中断来手动终止训练。在Python的命令行界面或者Jupyter Notebook中运行训练脚本时,按下Ctrl+C即可手动中断程序的执行。Python Torch会捕捉到这个中断信号,并在中断时执行清理工作,例如保存当前的训练进度或者模型参数。

下面是一个示例代码:

import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim

# 定义模型
class Net(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Net, self).__init__()
        self.fc = nn.Linear(784, 10)

    def forward(self, x):
        x = x.view(-1, 784)
        x = self.fc(x)
        return x

model = Net()
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = optim.SGD(model.parameters(), lr=0.001, momentum=0.9)

# 加载数据集
# ...

# 开始训练
try:
    for epoch in range(10):
        running_loss = 0.0
        for i, data in enumerate(trainloader, 0):
            # ...
            # 训练过程
            # ...
            if i % 100 == 99:
                print('[%d, %5d] loss: %.3f' %
                      (epoch + 1, i + 1, running_loss / 100))
                running_loss = 0.0
except KeyboardInterrupt:
    # 在键盘中断时执行清理工作
    print('Training interrupted, saving model...')
    torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')

在上述示例中,我们定义了一个简单的全连接神经网络模型,并使用梯度下降法进行训练。在训练过程中,我们使用try-except结构捕捉键盘中断信号,当收到键盘中断时,我们会保存当前的模型参数。这样,当我们手动终止训练时,可以通过加载已保存的模型参数来继续训练或者进行评估。

方法二:使用标志位

另一种方法是使用一个标志位来控制训练过程的终止。我们可以在训练过程中定期检查这个标志位,如果标志位被设置为True,我们就终止训练。

下面是一个示例代码:

import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim

# 定义模型
# ...

model = Net()
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = optim.SGD(model.parameters(), lr=0.001, momentum=0.9)

# 加载数据集
# ...

# 定义标志位
stop_training = False

# 开始训练
for epoch in range(10):
    running_loss = 0.0
    for i, data in enumerate(trainloader, 0):
        # ...
        # 训练过程
        # ...
        if i % 100 == 99:
            print('[%d, %5d] loss: %.3f' %
                  (epoch + 1, i + 1, running_loss / 100))
            running_loss = 0.0
        if stop_training:
            # 终止训练
            print('Training interrupted, saving model...')
            torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')