## TensorFlow 中 Softmax 和 softmax_cross_entropy_with_logits 有什么区别？

Tensorflow 中的 Logits 以及 Softmax 和 softmax_cross_entropy_with_logits 之间的区别

在 TensorFlow 中，术语“logits”指的是前几层的未缩放输出，表示线性相对尺度。它们通常在机器学习模型中用于表示应用 softmax 函数之前的预概率激活。

Softmax 和 softmax_cross_entropy_with_logits 之间的差异

Softmax (tf.nn.softmax) 将 softmax 函数应用于输入张量，将对数概率 (logits) 转换为 0 到 1 之间的概率。输出保持与输入相同的形状。

softmax_cross_entropy_with_logits (tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits) 将 softmax 步骤和交叉熵损失的计算结合在一个操作中。它提供了一种数学上更合理的方法来优化 softmax 层的交叉熵损失。此函数的输出形状小于输入，创建一个对元素求和的汇总指标。

示例

考虑以下示例：

<code class="python">import tensorflow as tf

# Create logits
logits = tf.constant([[0.1, 0.3, 0.5, 0.9]])

# Apply softmax
softmax_output = tf.nn.softmax(logits)

# Compute cross-entropy loss and softmax
loss = tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits(logits, tf.one_hot([0], 4))

print(softmax_output)  # [[ 0.16838508  0.205666    0.25120102  0.37474789]]
print(loss)  # [[0.69043917]]</code>

softmax_output 表示每个类的概率，而损失值表示 logits 和提供的标签之间的交叉熵损失。

何时使用 softmax_cross_entropy_with_logits

建议对模型输出进行 softmax 处理的优化场景使用 tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits。此功能可确保数值稳定性并无需手动调整。

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