在TensorFlow中实现矩阵维度扩展

一般TensorFlow中扩展维度可以使用tf.expand_dims()。近来发现另一种可以直接运用取数据操作符[]就能扩展维度的方法。

用法很简单，在要扩展的维度上加上tf.newaxis就行了。

foo = tf.constant([[1,2,3], [4,5,6], [7,8,9]])
print(foo[tf.newaxis, :, :].eval()) # => [[[1,2,3], [4,5,6], [7,8,9]]]
print(foo[:, tf.newaxis, :].eval()) # => [[[1,2,3]], [[4,5,6]], [[7,8,9]]]
print(foo[:, :, tf.newaxis].eval()) # => [[[1],[2],[3]], [[4],[5],[6]],[[7],[8],[9]]]

参考：

https://tensorflow.google.cn/api_docs/python/tf/Tensor?hl=en#__getitem__

补充知识：tensorflow 利用expand_dims和squeeze扩展和压缩tensor维度

在利用tensorflow进行文本挖掘工作的时候，经常涉及到维度扩展和压缩工作。比如对文本进行embedding操作完成之后，若要进行卷积操作，就需要对embedded的向量扩展维度，将[batch_size, embedding_dims]扩展成为[batch_size, embedding_dims, 1]，利用tf.expand_dims(input, -1)就可实现，反过来用squeeze(input, -1)或者tf.squeeze（input）也可以把最第三维去掉。

tf.expand_dims()
tf.squeeze()

tf.expand_dims()

tf.expand_dims(input, axis=None, name=None, dim=None)

在第axis位置增加一个维度.

给定张量输入，此操作在输入形状的维度索引轴处插入1的尺寸。 尺寸索引轴从零开始; 如果您指定轴的负数，则从最后向后计数。

如果要将批量维度添加到单个元素，则此操作非常有用。 例如，如果您有一个单一的形状[height，width，channels]，您可以使用expand_dims（image，0）使其成为1个图像，这将使形状[1，高度，宽度，通道]。

例子

# 't' is a tensor of shape [2]
shape(expand_dims(t, 0)) ==> [1, 2]
shape(expand_dims(t, 1)) ==> [2, 1]
shape(expand_dims(t, -1)) ==> [2, 1]
# 't2' is a tensor of shape [2, 3, 5]
shape(expand_dims(t2, 0)) ==> [1, 2, 3, 5]
shape(expand_dims(t2, 2)) ==> [2, 3, 1, 5]
shape(expand_dims(t2, 3)) ==> [2, 3, 5, 1]

tf.squeeze()

tf.squeeze(input, axis=None, name=None, squeeze_dims=None)

直接上例子

# 't' is a tensor of shape [1, 2, 1, 3, 1, 1]
 shape(squeeze(t)) ==> [2, 3]
# 't' is a tensor of shape [1, 2, 1, 3, 1, 1]
 shape(squeeze(t, [2, 4])) ==> [1, 2, 3, 1]