PyTorch中 detach() 、detach_()和 data 的区别

1.介绍

    在使用PyTorch的过程中，我们经常会遇到detach() 、detach_()和 data这三种类别，如果你不详细分析它们的使用场所，的确是很容易让人懵逼。

    1）detach()与detach_()

    在x->y->z传播中，如果我们对y进行detach()，梯度还是能正常传播的，但如果我们对y进行detach_()，就把x->y->z切成两部分：x和y->z，x就无法接受到后面传过来的梯度

    2）detach()和data

    共同点：x.data（x.detach()） 返回和 x 的相同数据 tensor, 这个新的tensor和原来的tensor（即x）是共用数据的，一者改变，另一者也会跟着改变，且require s_grad = False

    不同点： x.data 不能被 autograd 追踪求微分，即使被改了也能错误求导，而x.detach()则不行

2.代码

import torch

a = torch.tensor([1, 2, 3.], requires_grad=True)
print(a)
out = a.tanh()
print(out)
c = out.data  # 需要走注意的是，通过.data “分离”得到的的变量会和原来的变量共用同样的数据，而且新分离得到的张量是不可求导的，c发生了变化，原来的张量也会发生变化
c.zero_() # 改变c的值，原来的out也会改变
print(c.requires_grad)
print(c)
print(out.requires_grad)
print(out)
print("----------------------------------------------")

out.sum().backward()  # 对原来的out求导，
print(a.grad)  # 不会报错，但是结果却并不正确

#输出
tensor([1., 2., 3.], requires_grad=True)
tensor([0.7616, 0.9640, 0.9951], grad_fn=<TanhBackward>)
False
tensor([0., 0., 0.])
True
tensor([0., 0., 0.], grad_fn=<TanhBackward>)
----------------------------------------------
tensor([1., 1., 1.])

import torch

a = torch.tensor([1, 2, 3.], requires_grad=True)
print(a)
out = a.tanh()
print(out)
c = out.detach()  # 需要走注意的是，通过.detach() “分离”得到的的变量会和原来的变量共用同样的数据，而且新分离得到的张量是不可求导的，c发生了变化，原来的张量也会发生变化
c.zero_()  # 改变c的值，原来的out也会改变
print(c.requires_grad)
print(c)
print(out.requires_grad)
print(out)
print("----------------------------------------------")

out.sum().backward()  # 对原来的out求导，
print(a.grad)  # 此时会报错，错误结果参考下面,显示梯度计算所需要的张量已经被“原位操作inplace”所更改了。

# 输出
tensor([1., 2., 3.], requires_grad=True)
tensor([0.7616, 0.9640, 0.9951], grad_fn=<TanhBackward>)
False
tensor([0., 0., 0.])
True
tensor([0., 0., 0.], grad_fn=<TanhBackward>)
----------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
  File "E:/python/TCL/entropy_coding_project/test_code/test27.py", line 15, in <module>
    out.sum().backward()  # 对原来的out求导，
  File "D:\ProgramData\Anaconda3\lib\site-packages\torch\tensor.py", line 107, in backward
    torch.autograd.backward(self, gradient, retain_graph, create_graph)
  File "D:\ProgramData\Anaconda3\lib\site-packages\torch\autograd\__init__.py", line 93, in backward
    allow_unreachable=True)  # allow_unreachable flag
RuntimeError: one of the variables needed for gradient computation has been modified by an inplace operation: [torch.FloatTensor [3]], which is output 0 of TanhBackward, is at version 1; expected version 0 instead. Hint: enable anomaly detection to find the operation that failed to compute its gradient, with torch.autograd.set_detect_anomaly(True).