26.1 시각화 코드 예

 계산 그래프를 시각화하는 함수를 get_dot_graph라는 이름으로 dezero/utils.py에 구현하겠습니다. 우선 이 함수를 사용하는 모습부터 보여드리죠.

import numpy as np

from dezero import Variable

from dezero.utils import get_dot_graph

x0 = Variable(np.array(1.0))

x1 = Variable(np.array(1.0))

y = x0 + x1 # 어떤 계산

# 변수 이름 지정

x0.name = 'x0'

x1.name = 'x1'

y.name = 'y'

txt = get_dot_graph(y, verbose=False)

print(txt)

# dot 파일로 저장

with opoen('sample.dot', 'w') as o:

    o.write(text)

digraph g {
2970165447216 [label="y", color=orange, style=filled]
2970166331232 [label="Add", color=lightblue, style=filled, shape=box]
2970166333008 -> 2970166331232
2970166332576 -> 2970166331232
2970166331232 -> 2970165447216
2970166333008 [label="x0", color=orange, style=filled]
2970166332576 [label="x1", color=orange, style=filled]
}

여기에서 알 수 있듯이 get_dot_grtaph ㅎ마수에는 최종 출력인 변수 y를 인수로 제공합니다. 그러면 출력 변수 y를 기점으로 한 계산 과정을 DOT 언어로 전환한 문자열을 반환합니다(인수 verbose의 역할은 조금 뒤에 설명합니다). 또한 get_dot_graph함수를 호출하기 전에 x0.name = 'x0'과 x1.name ='x1'처럼 Variable인스턴스의 속성에 name을 추가합니다. 계산 그래프를 시각화 할때 변수 노드에 레이블(이름)을 달아주기 위해서입니다.

여기까지가 계산 그래프 시각화의 흐름입니다. 정리하면, 출력 변수를 기점으로 그 변수가 걸어온 계산 과정을 DOT 언어로 표현하는 것입니다. 사실 우리는 이 방법을 이미 알고 있습니다. 역전파를 구현한 논리를ㄹ 거의 그래도 사용하면 되니까요.

역전파는 출력 변수를 기점으로 역방향으로 모든 노드(변수와 함수)를 추적합니다. 이 구조를 활용하여 계산 그래프의 노드를 DOT 언어로 변환할 수 있습니다.