MNIST和softmax回归(softmax regression)

MNIST是一个入门级的计算机视觉数据集，它包含各种手写数字图片,我们将训练一个机器学习模型用于预测图片里面的数字.这个的实现代码很短，而且真正有意思的内容只包含在三行代码里面。理解包含在这些代码里面的设计思想是非常重要的.我们知道MNIST的每一张图片都表示一个数字，从0到9。我们希望得到给定图片代表每个数字的概率。比如说，我们的模型可能推测一张包含9的图片代表数字9的概率是80%但是判断它是8的概率是5%（因为8和9都有上半部分的小圆），然后给予它代表其他数字的概率更小的值。这是一个使用softmax回归（softmax regression）模型的经典案例。softmax模型可以用来给不同的对象分配概率。即使在之后，我们训练更加精细的模型时，最后一步也需要用softmax来分配概率。

具体代码：

import osimport tensorflow as tf  from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_dataos.environ['TF_CPP_MIN_LOG_LEVEL']='2'#加载MNIST数据mnist = input_data.read_data_sets("../../../datasets/MNIST_data", one_hot=True)#创建操作符号变量来描述这些可交互的操作单元x = tf.placeholder("float", [None, 784])W = tf.Variable(tf.zeros([784,10]))b = tf.Variable(tf.zeros([10]))y = tf.nn.softmax(tf.matmul(x,W) + b)y_ = tf.placeholder("float", [None,10])#利用交叉熵是用来衡量我们的预测用于描述真相的低效性cross_entropy = -tf.reduce_sum(y_*tf.log(y))#用梯度下降算法以0.01的学习速率最小化交叉熵train_step = tf.train.GradientDescentOptimizer(0.01).minimize(cross_entropy)#添加一个操作来初始化我们创建的变量init = tf.initialize_all_variables()sess = tf.InteractiveSession()sess.run(init)for i in range(1000):batch = mnist.train.next_batch(50)train_step.run(feed_dict={x: batch[0], y_: batch[1]})#评估我们的模型correct_prediction = tf.equal(tf.argmax(y,1), tf.argmax(y_,1))accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_prediction, "float"))print(accuracy.eval(feed_dict={x: mnist.test.images, y_: mnist.test.labels}))