TensorFlow环境配置完成后,本章将介绍用于构建和训练机器学习模型的必要基本构建块。我们将讲解主要数据结构——张量(Tensor),以及主要操作和像自动微分这样的要点。具体来说,您将学会:定义并理解 TensorFlow 张量,包括它们的属性,例如形状(例如,$(batch_size, features)$)和数据类型($dtype$)。执行张量的多种操作,从基本算术到矩阵运算。使用 tf.Variable 来管理可变状态,对于保存训练期间会变化的模型参数非常重要。使用自动微分通过 tf.GradientTape 计算梯度,这是模型优化背后的机制。将 Python 函数转换为优化后的 TensorFlow 图,以提升性能,使用 tf.function。掌握这些要点为有效使用 TensorFlow 的更高级别 API 提供了必要的知识储备,我们将在后续章节中介绍。