Pytorch 实现变量类型转换
Pytorch的数据类型为各式各样的Tensor,Tensor可以理解为高维矩阵。
与Numpy中的Array类似。Pytorch中的tensor又包括CPU上的数据类型和GPU上的数据类型，一般GPU上的Tensor是CPU上的Tensor加cuda()函数得到。通过使用Type函数可以查看变量类型。
一般系统默认是torch.FloatTensor类型。
例如data = torch.Tensor(2,3)是一个2*3的张量，类型为FloatTensor; data.cuda()就转换为GPU的张量类型，torch.cuda.FloatTensor类型。
下面简单介绍一下Pytorch中变量之间的相互转换
（1）CPU或GPU张量之间的转换
一般只要在Tensor后加long(), int(), double(),float(),byte()等函数就能将Tensor进行类型转换；
例如：Torch.LongTensor--->Torch.FloatTensor, 直接使用data.float()即可
还可以使用type()函数，data为Tensor数据类型，data.type()为给出data的类型，如果使用data.type(torch.FloatTensor)则强制转换为torch.FloatTensor类型张量。
当你不知道要转换为什么类型时，但需要求a1,a2两个张量的乘积，可以使用a1.type_as(a2)将a1转换为a2同类型。
（2）CPU张量 ----> GPU张量, 使用data.cuda()
（3）GPU张量 ----> CPU张量 使用data.cpu()
（4）Variable变量转换成普通的Tensor，其实可以理解Variable为一个Wrapper，里头的data就是Tensor. 如果Var是Variable变量，使用Var.data获得Tensor变量
（5）Tensor与Numpy Array之间的转换
Tensor---->Numpy 可以使用 data.numpy()，data为Tensor变量
Numpy ----> Tensor 可以使用torch.from_numpy(data)，data为numpy变量
补充：Numpy/Pytorch之数据类型与强制类型转换
1.数据类型简介
Numpy
NumPy 支持比 Python 更多种类的数值类型。 下表显示了 NumPy 中定义的不同标量数据类型。
complex128复数，由两个 64 位浮点表示(实部和虚部)
直接使用类型名很可能会报错，正确的使用方式是np.调用，eg, np.uint8
Pytorch
Torch定义了七种CPU张量类型和八种GPU张量类型,这里我们就只讲解一下CPU中的，其实GPU中只是中间加一个cuda即可，如torch.cuda.FloatTensor：
torch.FloatTensor(2,3) 构建一个2*3 Float类型的张量
torch.DoubleTensor(2,3) 构建一个2*3 Double类型的张量
torch.ByteTensor(2,3) 构建一个2*3 Byte类型的张量
torch.CharTensor(2,3) 构建一个2*3 Char类型的张量
torch.ShortTensor(2,3) 构建一个2*3 Short类型的张量
torch.IntTensor(2,3) 构建一个2*3 Int类型的张量
torch.LongTensor(2,3) 构建一个2*3 Long类型的张量
同样，直接使用类型名很可能会报错，正确的使用方式是torch.调用，eg，torch.FloatTensor()
2.Python的type()函数
type函数可以由变量调用，或者把变量作为参数传入。
返回的是该变量的类型，而非数据类型。
data = np.random.randint(0, 255, 300) print(type(data))
输出
<class 'numpy.ndarray'>
3.Numpy/Pytorch的dtype属性
返回值为变量的数据类型
t_out = torch.Tensor(1,2,3) print(t_out.dtype)
输出
torch.float32
t_out = torch.Tensor(1,2,3)
print(t_out.numpy().dtype)
输出
float32
4.Numpy中的类型转换
先聊聊我为什么会用到这个函数（不看跳过）
为了实施trochvision.transforms.ToPILImage()函数
于是我想从numpy的ndarray类型转成PILImage类型
我做了以下尝试
data = np.random.randint(0, 255, 300) n_out = data.reshape(10,10,3) print(n_out.dtype) img = transforms.ToPILImage()(n_out) img.show()
但是很遗憾，报错了
raise TypeError('Input type {} is not supported'.format(npimg.dtype))
TypeError: Input type int32 is not supported
因为要将ndarray转成PILImage要求ndarray是uint8类型的。
于是我认输了。。。
使用了
n_out = np.linspace(0,255,300,dtype=np.uint8) n_out = n_out.reshape(10,10,3) print(n_out.dtype) img = torchvision.transforms.ToPILImage()(n_out) img.show()
得到了输出
uint8
嗯，显示了一张图片
但是呢，就很憋屈，和想要的随机数效果不一样。
于是我用了astype函数
astype()函数
由变量调用，但是直接调用不会改变原变量的数据类型，是返回值是改变类型后的新变量，所以要赋值回去。
n_out = n_out.astype(np.uint8)
#初始化随机数种子 np.random.seed(0) data = np.random.randint(0, 255, 300) print(data.dtype) n_out = data.reshape(10,10,3) #强制类型转换 n_out = n_out.astype(np.uint8) print(n_out.dtype) img = transforms.ToPILImage()(n_out) img.show()
输出
int32
uint8
5.Pytorch中的类型转换
pytorch中没有astype函数，正确的转换方法是
Way1 : 变量直接调用类型
tensor = torch.Tensor(3, 5)
torch.long() 将tensor投射为long类型
newtensor = tensor.long()
torch.half()将tensor投射为半精度浮点类型
newtensor = tensor.half()
torch.int()将该tensor投射为int类型
newtensor = tensor.int()
torch.double()将该tensor投射为double类型
newtensor = tensor.double()
torch.float()将该tensor投射为float类型
newtensor = tensor.float()
torch.char()将该tensor投射为char类型
newtensor = tensor.char()
torch.byte()将该tensor投射为byte类型
newtensor = tensor.byte()
torch.short()将该tensor投射为short类型
newtensor = tensor.short()
同样，和numpy中的astype函数一样，是返回值才是改变类型后的结果，调用的变量类型不变
Way2 : 变量调用pytorch中的type函数
type(new_type=None, async=False)如果未提供new_type，则返回类型，否则将此对象转换为指定的类型。 如果已经是正确的类型，则不会执行且返回原对象。
用法如下：
self = torch.LongTensor(3, 5) # 转换为其他类型 print self.type(torch.FloatTensor)
Way3 : 变量调用pytorch中的type_as函数
如果张量已经是正确的类型，则不会执行操作。具体操作方法如下：
self = torch.Tensor(3, 5) tesnor = torch.IntTensor(2,3) print self.type_as(tesnor)
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持hwidc。