图灵社区的电子书没有采用专有客户 端，您可以在任意设备上，用自己喜 欢的浏览器和PDF阅读器进行阅读。 但您购买的电子书仅供您个人使用， 未经授权，不得进行传播。 我们愿意相信读者具有这样的良知和 觉悟，与我们共同保护知识产权。 如果购买者有侵权行为，我们可能对 该用户实施包括但不限于关闭该帐号 等维权措施，并可能追究法律责任。 图灵程序设计丛书 深度学习入门 基于 Python 的理论与实现 Deep Learning from Scratch [日］斋藤康毅 著 陆宇杰 译 Beijing・Boston・Farnham・Sebastopol・Tokyo O’Reilly Japan, Inc. 授权人民邮电出版社出版 人民邮电出版社 北 京 图书在版编目（ＣＩＰ）数据 深度学习入门 : 基于Python的理论与实现 / (日) 斋藤康毅著 ; 陆宇杰译. -- 北京 : 人民邮电出版社, 2018.7 （图灵程序设计丛书） ISBN 978-7-115-48558-8 Ⅰ. ①深… Ⅱ. ①斋… ②陆… Ⅲ. ①软件工具－程 序设计 Ⅳ. ①TP311.561 中国版本图书馆CIP数据核字(2018)第112509号 内 容 提 要 本书是深度学习真正意义上的入门书，深入浅出地剖析了深度学习的原理和相关技术。 书中使用 Python 3，尽量不依赖外部库或工具，带领读者从零创建一个经典的深度学习网 络，使读者在此过程中逐步理解深度学习。书中不仅介绍了深度学习和神经网络的概念、 特征等基础知识，对误差反向传播法、卷积神经网络等也有深入讲解，此外还介绍了学 习相关的实用技巧，自动驾驶、图像生成、强化学习等方面的应用，以及为什么加深层 可以提高识别精度等“为什么”的问题。 本书适合深度学习初学者阅读，也可作为高校教材使用。 ◆ 著 ［日］斋藤康毅 译 陆宇杰 责任编辑 杜晓静 执行编辑 刘香娣 责任印制 周昇亮 ◆ 人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路 11 号 邮编 100164 网址 http://www.ptpress.com.cn 电子邮件 北京 [email protected] 印刷 ◆ 开本：880×1230 1/32 印张：9.625 2018 年 7 月第 1 版 字数：300 千字 印数：1 - 4 000 册 2018 年 7 月北京第 1 次印刷 著作权合同登记号 图字：01-2017-0526 号 定价：59.00 元 读者服务热线：(010)51095186转 600 印装质量热线：(010)81055316 反盗版热线：(010)81055315 广告经营许可证：京东工商广登字 20170147 号 图灵社区会员 zengchang94([email protected]) 专享 尊重版权 版权声明 Copyright © 2016 Koki Saitoh, O’Reilly Japan, Inc. Posts and Telecommunications Press, 2018. Authorized translation of the Japanese edition of “Deep Learning from Scratch” © 2016 O’ Reilly Japan, Inc. This translation is published and sold by permission of O’ Reilly Japan, Inc., the owner of all rights to publish and sell the same. 日文原版由 O’Reilly Japan, Inc. 出版，2016。 简体中文版由人民邮电出版社出版，2018。日文原版的翻译得到 O’Reilly Japan, Inc. 的授权。此简体中文版的出版和销售得到出版权和销售权的所有 者——O’Reilly Japan, Inc. 的许可。 版权所有，未得书面许可，本书的任何部分和全部不得以任何形式重制。 O’Reilly Media, Inc.介绍 O’Reilly Media 通过图书、杂志、在线服务、调查研究和会议等方式传播创新知识。 自 1978 年开始，O’Reilly 一直都是前沿发展的见证者和推动者。超级极客们正在开 创着未来，而我们关注真正重要的技术趋势——通过放大那些“细微的信号”来刺激 社会对新科技的应用。作为技术社区中活跃的参与者，O’Reilly 的发展充满了对创新 的倡导、创造和发扬光大。 O’Reilly 为软件开发人员带来革命性的“动物书”；创建第一个商业网站（GNN）；组 织了影响深远的开放源代码峰会，以至于开源软件运动以此命名；创立了 Make 杂志， 从而成为 DIY 革命的主要先锋；公司一如既往地通过多种形式缔结信息与人的纽带。 O’Reilly 的会议和峰会集聚了众多超级极客和高瞻远瞩的商业领袖，共同描绘出开创 新产业的革命性思想。作为技术人士获取信息的选择，O’Reilly 现在还将先锋专家的 知识传递给普通的计算机用户。无论是通过书籍出版、在线服务或者面授课程，每一 项 O’Reilly 的产品都反映了公司不可动摇的理念——信息是激发创新的力量。 业界评论 “O’Reilly Radar 博客有口皆碑。 ” ——Wired “O’Reilly 凭借一系列（真希望当初我也想到了）非凡想法建立了数百万美元的业务。” ——Business 2.0 “O’Reilly Conference 是聚集关键思想领袖的绝对典范。” ——CRN “一本 O’Reilly 的书就代表一个有用、有前途、需要学习的主题。” ——Irish Times “Tim 是位特立独行的商人，他不光放眼于最长远、最广阔的视野，并且切实地按照 Yogi Berra 的建议去做了： ‘如果你在路上遇到岔路口，走小路（岔路）。’回顾过去， Tim 似乎每一次都选择了小路，而且有几次都是一闪即逝的机会，尽管大路也不错。” ——Linux Journal 图灵社区会员 zengchang94([email protected]) 专享 尊重版权 目录 译者序······················································· xiii 前言························································· xv 第1章 Python 入门· ··········································· 1 1.1 Python 是什么· 1.2 Python 的安装 1.3 1.4 ········································· 1 · ········································· 2 1.2.1 Python 版本· ····································· 2 1.2.2 使用的外部库· ···································· 2 1.2.3 Anaconda 发行版· ································· 3 Python 解释器· ········································· 4 1.3.1 算术计算 ········································· 1.3.2 数据类型 ········································· 1.3.3 变量············································· 5 1.3.4 列表············································· 6 1.3.5 字典············································· 7 1.3.6 布尔型··········································· 7 1.3.7 if 语句· ·········································· 8 1.3.8 for 语句·········································· 8 1.3.9 函数············································· 9 Python 脚本文件· ······································· 4 5 9 vi 目录 1.5 1.6 1.4.1 保存为文件······································· 9 1.4.2 类· NumPy ············································ 10 · ·············································· 11 1.5.1 导入 NumPy· ···································· 11 1.5.2 生成 NumPy 数组· ································ 12 1.5.3 NumPy 的算术运算······························· 12 1.5.4 NumPy 的 N 维数组· ······························ 13 1.5.5 广播············································ 14 1.5.6 访问元素········································ 15 Matplotlib············································· 16 1.6.1 绘制简单图形· ··································· 16 1.6.2 pyplot 的功能· ··································· 17 1.6