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机器学习 (ML) 已经通过实现智能决策和自动化革新了包括医疗到金融在内的各个行业。谷歌的开源机器学习和深度学习框架TensorFlow一直处于这场革命的前沿。借助TensorFlow.NET
,.NET开发者可以在C#生态系统中利用TensorFlow的强大功能。在本文中,我们将探讨TensorFlow.NET
、它的特性、优势以及在C#开发中的实际应用。此外,我们还将通过一个实用的例子来了解Iron Software
推出的PDF生成库IronPDF
。
TensorFlow.NET
是一个用于TensorFlow的.NET绑定,允许开发者直接在C#和.NET应用程序层中使用TensorFlow功能。由社区开发,并由SciSharp组织维护,TensorFlow.NET
将TensorFlow的机器学习和神经网络功能与.NET平台的多功能性进行了无缝集成。它使C#开发人员能够构建神经网络、训练模型或训练图像,并使用TensorFlow的广泛系统API和工具部署ML模型。
TensorFlow 兼容性: TensorFlow.NET
完全兼容 TensorFlow 的 API 和操作,包括张量操作或激活、神经网络层、损失函数、优化器以及数据预处理和评估的实用工具。
高性能: TensorFlow.NET
利用 TensorFlow 高效的计算图执行引擎和优化内核,在 CPU 和 GPU 上提供高性能的机器学习推理和训练。
轻松集成: TensorFlow.NET
无缝集成到现有的 .NET 应用程序和库中,使开发人员能够在熟悉的 C# 开发环境中利用 TensorFlow 的功能。
模型可移植性: TensorFlow.NET
允许开发人员导入预训练的 TensorFlow 模型,并导出训练好的模型用于其他基于 TensorFlow 的环境(如 Python 或移动设备)中的推理。
灵活性和可扩展性: TensorFlow.NET
提供使用 C# 语言特性(如 LINQ)来自定义和扩展机器学习模型的灵活性。 (语言综合查询) 用于数据处理和函数式编程范式的模型组合。
TensorFlow.NET
受益于活跃的贡献者社区,他们提供文档、教程和示例,帮助开发者使用 TensorFlow 在 C# 领域开始机器学习。让我们来探讨一些使用TensorFlow.NET
在C#中构建和部署机器学习模型的实际场景:
// Load a pre-trained TensorFlow model
var model = TensorFlowModel.LoadModel("model.pb");
// Perform inference on input data
var input = new float[,] { { 1.0f, 2.0f, 3.0f } };
var output = model.Predict(input);
// Load a pre-trained TensorFlow model
var model = TensorFlowModel.LoadModel("model.pb");
// Perform inference on input data
var input = new float[,] { { 1.0f, 2.0f, 3.0f } };
var output = model.Predict(input);
' Load a pre-trained TensorFlow model
Dim model = TensorFlowModel.LoadModel("model.pb")
' Perform inference on input data
Dim input = New Single(, ) {
{ 1.0F, 2.0F, 3.0F }
}
Dim output = model.Predict(input)
// Create a neural network model using TensorFlow.NET APIs and metrics
var input = new Input(Shape.Scalar);
var output = new Dense(1, Activation.ReLU).Forward(input);
// Compile the model with loss function and optimizer algorithms
var model = new Model(input, output);
model.Compile(optimizer: new SGD(), loss: Losses.MeanSquaredError);
// Train the model with training data just like Python
model.Fit(x_train, y_train, epochs: 10, batchSize: 32);
// Create a neural network model using TensorFlow.NET APIs and metrics
var input = new Input(Shape.Scalar);
var output = new Dense(1, Activation.ReLU).Forward(input);
// Compile the model with loss function and optimizer algorithms
var model = new Model(input, output);
model.Compile(optimizer: new SGD(), loss: Losses.MeanSquaredError);
// Train the model with training data just like Python
model.Fit(x_train, y_train, epochs: 10, batchSize: 32);
IRON VB CONVERTER ERROR developers@ironsoftware.com
// Evaluate the trained model on test data
var evaluation = model.Evaluate(x_test, y_test);
// Export the trained model for deployment
model.SaveModel("trained_model.pb");
// Evaluate the trained model on test data
var evaluation = model.Evaluate(x_test, y_test);
// Export the trained model for deployment
model.SaveModel("trained_model.pb");
IRON VB CONVERTER ERROR developers@ironsoftware.com
有关 TensorFlow 的更多示例,请访问示例页面。
// static Tensorflow
using static Tensorflow.Binding;
namespace IronPdfDemos
{
public class TensorFlow
{
public static void Execute()
{
var hello = tf.constant("Hello, TensorFlow!");
Console.WriteLine(hello);
}
}
}
// static Tensorflow
using static Tensorflow.Binding;
namespace IronPdfDemos
{
public class TensorFlow
{
public static void Execute()
{
var hello = tf.constant("Hello, TensorFlow!");
Console.WriteLine(hello);
}
}
}
' static Tensorflow
Imports Tensorflow.Binding
Namespace IronPdfDemos
Public Class TensorFlow
Public Shared Sub Execute()
Dim hello = tf.constant("Hello, TensorFlow!")
Console.WriteLine(hello)
End Sub
End Class
End Namespace
Hello TensorFlow 输出示例
无缝集成:TensorFlow.NET "为.NET生态系统带来了TensorFlow的强大功能,使C#开发人员能够在其应用程序中利用最先进的机器学习技术和算法。
性能和可扩展性:TensorFlow.NET "利用TensorFlow的优化执行引擎提供高性能的机器学习计算,使其适用于处理大规模数据集、测试图像以及复杂或密集的模型。
熟悉的开发环境:TensorFlow.NET应用程序接口允许开发人员使用熟悉的C#语言功能和开发工具构建和部署机器学习模型,从而降低了在C#应用程序中采用机器学习的学习曲线。
互操作性和可移植性:TensorFlow.NET "促进了与其他基于TensorFlow的环境的互操作性,使基于C#的机器学习模型与Python、TensorFlow Serving和TensorFlow Lite无缝集成。
这是一个开源的 Apache 许可软件包,可自由使用。有关许可证的更多信息,请参阅许可证页面。
IronPDF是一个功能强大的C# PDF库,允许开发人员直接从HTML、CSS、图像和JavaScript输入创建、编辑和签署PDF。它是一款高性能、低内存占用的商业级解决方案。以下是一些主要功能:
HTML 至 PDF 转换:IronPDF`可以将HTML文件、HTML字符串和URL转换为PDF。例如,您可以使用 Chrome 浏览器的 PDF 渲染器将网页渲染为 PDF。
跨平台支持:IronPDF可在各种.NET平台上运行,包括.NET Core、.NET Standard和.NET Framework。它兼容 Windows、Linux 和 macOS。
编辑和签名:您可以设置属性、添加安全性 (密码和权限)甚至可以对 PDF 应用数字签名。
页面模板和设置:通过添加页眉、页脚和页码以及调整页边距自定义您的 PDF。IronPDF还支持响应式布局和自定义纸张大小。
首先,创建一个 Visual Studio 项目并选择下面的控制台应用程序模板。
提供项目名称和地点。
在下一步中选择所需的 .NET 版本,然后单击 "创建 "按钮。
从 Visual Studio 软件包管理器的 NuGet 软件包中安装 IronPDF
。
安装用于运行模型的独立软件包 TensorFlow.NET
和 TensorFlow.Keras
。
using IronPdf;
using static Tensorflow.Binding;
namespace IronPdfDemos
{
public class Program
{
public static void Main()
{
// Instantiate Cache and ChromePdfRenderer
var renderer = new ChromePdfRenderer();
// Prepare HTML
var content = "<h1>Demonstrate TensorFlow with IronPDF</h1>";
content += $"<p></p>";
content += $"<h2></h2>";
// Eager mode
content += $"<h2>Enable Eager Execution</h2>";
content += $"<p>tf.enable_eager_execution();</p>";
// tf is a static TensorFlow instance
tf.enable_eager_execution(); // Enable eager mode
content += $"<h2>Define tensor constants.</h2>";
// Introduce tensor constants
var a = tf.constant(5);
var b = tf.constant(6);
var c = tf.constant(7);
content += $"<p></p>";
content += $"<p></p>";
content += $"<p></p>";
content += $"<h2>Various tensor operations.</h2>";
// Various tensor operations usage
// Note: Tensors also support operators (+, *, ...)
var add = tf.add(a, b);
var sub = tf.subtract(a, b);
var mul = tf.multiply(a, b);
var div = tf.divide(a, b);
content += $"<p>var add = tf.add(a, b);</p>";
content += $"<p>var sub = tf.subtract(a, b);</p>";
content += $"<p>var mul = tf.multiply(a, b);</p>";
content += $"<p>var div = tf.divide(a, b);</p>";
content += $"<h2>Access tensors value.</h2>";
// Tensors value
print($"{(int)a} + {(int)b} = {(int)add}");
print($"{(int)a} - {(int)b} = {(int)sub}");
print($"{(int)a} * {(int)b} = {(int)mul}");
print($"{(int)a} / {(int)b} = {(double)div}");
content += $"<p>{(int)a} + {(int)b} = {(int)add}</p>";
content += $"<p>{(int)a} - {(int)b} = {(int)sub}</p>";
content += $"<p>{(int)a} * {(int)b} = {(int)mul}</p>";
content += $"<p>{(int)a} / {(int)b} = {(double)div}</p>";
// Some more operations
var mean = tf.reduce_mean(tf.constant(new[] { a, b, c }));
var sum = tf.reduce_sum(tf.constant(new[] { a, b, c }));
content += $"<h2>Access tensors value.</h2>";
// Access tensors value
print("mean =", mean.numpy());
print("sum =", sum.numpy());
content += $"<p>mean = {mean.numpy()}</p>";
content += $"<p>sum = {sum.numpy()}</p>";
content += $"<h2>Matrix multiplications.</h2>";
// Matrix multiplications with a single row
var matrix1 = tf.constant(new float[,] { { 1, 2 }, { 3, 4 } });
var matrix2 = tf.constant(new float[,] { { 5, 6 }, { 7, 8 } });
var product = tf.matmul(matrix1, matrix2);
content += "<p>matrix1 = tf.constant(new float[,] { { { 1, 2 }}, { { 3, 4 }} })</p>";
content += "<p>matrix2 = tf.constant(new float[,] { { { 5, 6 }}, { { 7, 8 }} })</p>";
content += "<p>product = tf.matmul(matrix1, matrix2)</p>";
content += $"<h2>Convert Tensor to Numpy.</h2>";
// Convert Tensor to Numpy
print("product =", product.numpy());
content += $"<p>product = {product.numpy()}</p>";
// Create a PDF from an HTML string using C#
var pdf = renderer.RenderHtmlAsPdf(content);
// Export to a file or Stream
pdf.SaveAs("tensorflow.pdf");
}
}
}
using IronPdf;
using static Tensorflow.Binding;
namespace IronPdfDemos
{
public class Program
{
public static void Main()
{
// Instantiate Cache and ChromePdfRenderer
var renderer = new ChromePdfRenderer();
// Prepare HTML
var content = "<h1>Demonstrate TensorFlow with IronPDF</h1>";
content += $"<p></p>";
content += $"<h2></h2>";
// Eager mode
content += $"<h2>Enable Eager Execution</h2>";
content += $"<p>tf.enable_eager_execution();</p>";
// tf is a static TensorFlow instance
tf.enable_eager_execution(); // Enable eager mode
content += $"<h2>Define tensor constants.</h2>";
// Introduce tensor constants
var a = tf.constant(5);
var b = tf.constant(6);
var c = tf.constant(7);
content += $"<p></p>";
content += $"<p></p>";
content += $"<p></p>";
content += $"<h2>Various tensor operations.</h2>";
// Various tensor operations usage
// Note: Tensors also support operators (+, *, ...)
var add = tf.add(a, b);
var sub = tf.subtract(a, b);
var mul = tf.multiply(a, b);
var div = tf.divide(a, b);
content += $"<p>var add = tf.add(a, b);</p>";
content += $"<p>var sub = tf.subtract(a, b);</p>";
content += $"<p>var mul = tf.multiply(a, b);</p>";
content += $"<p>var div = tf.divide(a, b);</p>";
content += $"<h2>Access tensors value.</h2>";
// Tensors value
print($"{(int)a} + {(int)b} = {(int)add}");
print($"{(int)a} - {(int)b} = {(int)sub}");
print($"{(int)a} * {(int)b} = {(int)mul}");
print($"{(int)a} / {(int)b} = {(double)div}");
content += $"<p>{(int)a} + {(int)b} = {(int)add}</p>";
content += $"<p>{(int)a} - {(int)b} = {(int)sub}</p>";
content += $"<p>{(int)a} * {(int)b} = {(int)mul}</p>";
content += $"<p>{(int)a} / {(int)b} = {(double)div}</p>";
// Some more operations
var mean = tf.reduce_mean(tf.constant(new[] { a, b, c }));
var sum = tf.reduce_sum(tf.constant(new[] { a, b, c }));
content += $"<h2>Access tensors value.</h2>";
// Access tensors value
print("mean =", mean.numpy());
print("sum =", sum.numpy());
content += $"<p>mean = {mean.numpy()}</p>";
content += $"<p>sum = {sum.numpy()}</p>";
content += $"<h2>Matrix multiplications.</h2>";
// Matrix multiplications with a single row
var matrix1 = tf.constant(new float[,] { { 1, 2 }, { 3, 4 } });
var matrix2 = tf.constant(new float[,] { { 5, 6 }, { 7, 8 } });
var product = tf.matmul(matrix1, matrix2);
content += "<p>matrix1 = tf.constant(new float[,] { { { 1, 2 }}, { { 3, 4 }} })</p>";
content += "<p>matrix2 = tf.constant(new float[,] { { { 5, 6 }}, { { 7, 8 }} })</p>";
content += "<p>product = tf.matmul(matrix1, matrix2)</p>";
content += $"<h2>Convert Tensor to Numpy.</h2>";
// Convert Tensor to Numpy
print("product =", product.numpy());
content += $"<p>product = {product.numpy()}</p>";
// Create a PDF from an HTML string using C#
var pdf = renderer.RenderHtmlAsPdf(content);
// Export to a file or Stream
pdf.SaveAs("tensorflow.pdf");
}
}
}
Imports IronPdf
Imports Tensorflow.Binding
Namespace IronPdfDemos
Public Class Program
Public Shared Sub Main()
' Instantiate Cache and ChromePdfRenderer
Dim renderer = New ChromePdfRenderer()
' Prepare HTML
Dim content = "<h1>Demonstrate TensorFlow with IronPDF</h1>"
content &= $"<p></p>"
content &= $"<h2></h2>"
' Eager mode
content &= $"<h2>Enable Eager Execution</h2>"
content &= $"<p>tf.enable_eager_execution();</p>"
' tf is a static TensorFlow instance
tf.enable_eager_execution() ' Enable eager mode
content &= $"<h2>Define tensor constants.</h2>"
' Introduce tensor constants
Dim a = tf.constant(5)
Dim b = tf.constant(6)
Dim c = tf.constant(7)
content &= $"<p></p>"
content &= $"<p></p>"
content &= $"<p></p>"
content &= $"<h2>Various tensor operations.</h2>"
' Various tensor operations usage
' Note: Tensors also support operators (+, *, ...)
Dim add = tf.add(a, b)
Dim [sub] = tf.subtract(a, b)
Dim mul = tf.multiply(a, b)
Dim div = tf.divide(a, b)
content &= $"<p>var add = tf.add(a, b);</p>"
content &= $"<p>var sub = tf.subtract(a, b);</p>"
content &= $"<p>var mul = tf.multiply(a, b);</p>"
content &= $"<p>var div = tf.divide(a, b);</p>"
content &= $"<h2>Access tensors value.</h2>"
' Tensors value
print($"{CInt(a)} + {CInt(b)} = {CInt(add)}")
print($"{CInt(a)} - {CInt(b)} = {CInt([sub])}")
print($"{CInt(a)} * {CInt(b)} = {CInt(mul)}")
print($"{CInt(a)} / {CInt(b)} = {CDbl(div)}")
content &= $"<p>{CInt(a)} + {CInt(b)} = {CInt(add)}</p>"
content &= $"<p>{CInt(a)} - {CInt(b)} = {CInt([sub])}</p>"
content &= $"<p>{CInt(a)} * {CInt(b)} = {CInt(mul)}</p>"
content &= $"<p>{CInt(a)} / {CInt(b)} = {CDbl(div)}</p>"
' Some more operations
Dim mean = tf.reduce_mean(tf.constant( { a, b, c }))
Dim sum = tf.reduce_sum(tf.constant( { a, b, c }))
content &= $"<h2>Access tensors value.</h2>"
' Access tensors value
print("mean =", mean.numpy())
print("sum =", sum.numpy())
content &= $"<p>mean = {mean.numpy()}</p>"
content &= $"<p>sum = {sum.numpy()}</p>"
content &= $"<h2>Matrix multiplications.</h2>"
' Matrix multiplications with a single row
Dim matrix1 = tf.constant(New Single(, ) {
{ 1, 2 },
{ 3, 4 }
})
Dim matrix2 = tf.constant(New Single(, ) {
{ 5, 6 },
{ 7, 8 }
})
Dim product = tf.matmul(matrix1, matrix2)
content &= "<p>matrix1 = tf.constant(new float[,] { { { 1, 2 }}, { { 3, 4 }} })</p>"
content &= "<p>matrix2 = tf.constant(new float[,] { { { 5, 6 }}, { { 7, 8 }} })</p>"
content &= "<p>product = tf.matmul(matrix1, matrix2)</p>"
content &= $"<h2>Convert Tensor to Numpy.</h2>"
' Convert Tensor to Numpy
print("product =", product.numpy())
content &= $"<p>product = {product.numpy()}</p>"
' Create a PDF from an HTML string using C#
Dim pdf = renderer.RenderHtmlAsPdf(content)
' Export to a file or Stream
pdf.SaveAs("tensorflow.pdf")
End Sub
End Class
End Namespace
让我们来分析一下代码片段:
导入声明:
代码首先要导入必要的库。具体来说
using IronPdf; // This imports the IronPDF package, which is used for working with PDF files.
using static Tensorflow.Binding; // This imports the TensorFlow library, specifically the .NET standard binding.
using IronPdf; // This imports the IronPDF package, which is used for working with PDF files.
using static Tensorflow.Binding; // This imports the TensorFlow library, specifically the .NET standard binding.
IRON VB CONVERTER ERROR developers@ironsoftware.com
急于执行:
tf.enable_eager_execution一行()启用 TensorFlow 的急迫执行模式。在急迫执行模式下,操作会立即进行评估,从而更容易调试和与张量进行交互。
定义张量常量:
代码定义了三个张量常量:a
、b
和c
。它们的初始值分别为 5、6 和 7。
各种张量运算:
可进行以下张量运算
var add = tf.add(a, b); // Adds a and b.
var sub = tf.subtract(a, b); // Subtracts b from a.
var mul = tf.multiply(a, b); // Multiplies a and b.
var div = tf.divide(a, b); // Divides a by b.
var add = tf.add(a, b); // Adds a and b.
var sub = tf.subtract(a, b); // Subtracts b from a.
var mul = tf.multiply(a, b); // Multiplies a and b.
var div = tf.divide(a, b); // Divides a by b.
IRON VB CONVERTER ERROR developers@ironsoftware.com
获取张量值:
使用 print
函数打印张量运算的结果:
print($"{(int)a} + {(int)b} = {(int)add}");
print($"{(int)a} - {(int)b} = {(int)sub}");
print($"{(int)a} * {(int)b} = {(int)mul}");
print($"{(int)a} / {(int)b} = {(double)div}");
print($"{(int)a} + {(int)b} = {(int)add}");
print($"{(int)a} - {(int)b} = {(int)sub}");
print($"{(int)a} * {(int)b} = {(int)mul}");
print($"{(int)a} / {(int)b} = {(double)div}");
IRON VB CONVERTER ERROR developers@ironsoftware.com
输出示例:
- 5 + 6 = 11
- 5 - 6 = -1
- 5 * 6 = 30
- 5 / 6 = 0.8333333333333334
附加业务:
代码计算常数 的平均值和总和[a, b, c]
.
PDF 生成:
IronPDF中的
ChromePdfRenderer和
RenderHtmlAsPdf` 用于将 HTML 字符串渲染为 PDF 文档。
IronPDF 需要许可证才能运行。有关许可证的更多信息,请参阅许可证页面。如下所示,将密钥放入 appSettings.json
文件。
{
"IronPdf.License.LicenseKey": "The Key Here"
}
总之,"TensorFlow.NET "使 C# 开发人员能够利用 .NET 生态系统的多功能性和生产力探索机器学习和人工智能世界。无论您是要构建智能应用程序、预测分析工具还是自动决策系统,"TensorFlow.NET "都能提供一个强大而灵活的框架,让您在 C# 中释放机器学习的潜能。与 "Iron Software "提供的用于读取和生成PDF文档的 "IronPDF "库一起使用,开发人员可以获得开发现代应用程序的高级技能。