张量交换维度的方法transpose()

transpose() 的核心思想是在指定的两个维度上交换张量的轴。为了理解其工作原理,我们可以分为以下步骤:

  1. 确定交换的维度:你需要提供 dim0dim1,这两个参数表示你想交换的维度。

  2. 交换维度:在指定的维度上交换轴,但不改变数据的物理布局。这是通过提供新的“步幅”来实现的,不需要实际移动数据。

  3. 返回新的视图:返回张量的新视图,该视图与原始张量共享相同的数据,但具有不同的形状和步幅。

为了更清晰地理解,让我们深入研究“步幅”的概念。在 PyTorch 中,张量的存储通常是一维的。多维张量通过形状(大小的每个维度)和步幅来表示。步幅表示为从当前维度移动到下一维度时要跳过的数据数量。

考虑一个简单的2×3的张量:

1 2 3
4 5 6

在内存中,它可能被存储为 [1, 2, 3, 4, 5, 6]。原始步幅可能是 (3, 1),表示移动到下一行需要跳过3个元素,而移动到下一列只需跳过1个元素。

当我们对此张量执行 transpose(0, 1) 时,我们只是交换了步幅,新的步幅变为 (1, 3)。这意味着现在,移动到下一行只需跳过1个元素,而移动到下一列则需跳过3个元素。结果张量的视图为:

1 4
2 5
3 6

请注意,我们并没有实际改变内存中的数据布局。通过交换步幅,我们得到了一个新的视图,它与原始张量共享相同的数据。

这种方法的优势在于其效率:我们不需要复制或重新排列任何数据,只需要更改形状和步幅信息。这也意味着原始张量和转置后的张量共享相同的内存,因此修改其中一个张量的值会影响另一个张量。

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