GraphSAGE無監督學習DGL實現簡單梳理

2021-10-23 17:09:31 字數 3546 閱讀 9430

1.取樣是根據邊的id來採的,而且使用了整個graph的所有邊。

n_edges = g.number_of_edges(

)train_seeds = np.arange(n_edges)

具體的dataloader(即得到每個batch真正訓練的資料)**如下:

dataloader = dgl.dataloading.edgedataloader(

g, train_seeds, sampler, exclude=

'reverse_id'

,# for each edge with id e in reddit dataset, the reverse edge is e ± |e|/2.

reverse_eids=th.cat(

[ th.arange(n_edges //

2, n_edges)

, th.arange(

0, n_edges //2)

]), negative_sampler=negativesampler(g, args.num_negs)

, batch_size=args.batch_size,

shuffle=

true

, drop_last=

false

, pin_memory=

true

, num_workers=args.num_workers)

訓練時得到的乙個batch訓練資料**如下:

for step,

(input_nodes, pos_graph, neg_graph, blocks)

inenumerate

(dataloader)

:

這裡整體的流程應該如下:

2.loss計算

**如下:

class

crossentropyloss

(nn.module)

:def

forward

(self, block_outputs, pos_graph, neg_graph)

:with pos_graph.local_scope():

pos_graph.ndata[

'h']

= block_outputs

'h',

'h',

'score'))

pos_score = pos_graph.edata[

'score'

]with neg_graph.local_scope():

neg_graph.ndata[

'h']

= block_outputs

'h',

'h',

'score'))

neg_score = neg_graph.edata[

'score'

] score = th.cat(

[pos_score, neg_score]

) label = th.cat(

[th.ones_like(pos_score)

, th.zeros_like(neg_score)])

.long()

loss = f.binary_cross_entropy_with_logits(score, label.

float()

)return loss

可以看到,最終sage得到的每乙個batch的輸出block_outpus直接賦值給了pos_graphneg_graphndata['h'],這裡可以直接賦值的原因就是因為pos_graphneg_graph中的結點個數和block_outputs的維度相同,因為是以這兩個圖中的結點作為seeds進行的鄰居取樣。

具體loss的計算,這裡使用的是f.binary_cross_entropy_with_logits,和**中的好像有一點不一樣,但是效果應該是相同的。

**中的公式為:

jg(

zu)=

−log

(σ(z

utzv

))−q

⋅evn

∼pn(

v)lo

g(σ(

−zut

zvn)

)j_g(z_u)=-log(\sigma(z^t_uz_v))-q·\mathbb_log(\sigma(-z^t_uz_))

jg​(zu

​)=−

log(

σ(zu

t​zv

​))−

q⋅ev

n​∼p

n​(v

)​lo

g(σ(

−zut

​zvn

​​))

**中的f.binary_cross_entropy_with_logits公式為:

ln=

−wn[

yn⋅l

ogσ(

xn)+

(1−y

n)⋅l

og(1

−σ(x

n))]

l_n=-w_n[y_n·log\sigma(x_n)+(1-y_n)·log(1-\sigma(x_n))]

ln​=−w

n​[y

n​⋅l

ogσ(

xn​)

+(1−

yn​)

⋅log

(1−σ

(xn​

))]

因為正樣本的類別為1,負樣本的類別為0,因此分別代入樣本類別y

ny_n

yn​中,這兩個公式主要區別就在於後半部分是log

(σ(−

zutz

vn

)log(\sigma(-z^t_uz_)

log(σ(

−zut

​zvn

​​)還是log

(1−σ

(−zu

tzvn

))

log(1-\sigma(-z^t_uz_))

log(1−

σ(−z

ut​z

vn​​

))了,整體應該影響不大。

3.後續測試的時候,是通過乙個邏輯回歸,迭代1w次進行的,這裡才區分了訓練集和測試集。

todo:弄明白edgedataloader中的exlude引數的作用,為什麼要提供reverse_eids

exclude引數主要是為了防止information leakage. reverse_eids就是要剔除的eid.

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