🧠 TensorFlow Cheat Sheet

📖 Site oficial do TensorFlow (Documentação)

# Comando / Função / Classe O que faz Exemplo
1pip install tensorflowInstala a biblioteca principal via terminalpip install tensorflow
2import tensorflow as tfImporta a biblioteca no script Pythonimport tensorflow as tf
3tf.constant()Cria um tensor constantetf.constant([1, 2, 3])
4tf.Variable()Cria um tensor mutável (pesos)tf.Variable(2.0)
5tf.zeros()Cria tensor preenchido com zerostf.zeros([3, 3])
6tf.ones()Cria tensor preenchido com unstf.ones([2, 2])
7tf.fill()Preenche tensor com valor específicotf.fill([2, 2], 9)
8tf.eye()Cria uma matriz identidadetf.eye(3)
9tf.random.normal()Gera valores com distribuição normaltf.random.normal([2, 2])
10tf.random.uniform()Gera valores com distribuição uniformetf.random.uniform([5], 0, 1)
11tf.cast()Converte o tipo de dado do tensortf.cast(x, tf.float32)
12tf.reshape()Altera a forma (shape) de um tensortf.reshape(x, [1, 4])
13tf.keras.Sequential()Cria modelo de camadas sequenciaismodel = Sequential()
14model.add()Adiciona uma camada ao modelomodel.add(layers.Dense(10))
15model.compile()Configura o processo de treinomodel.compile(optimizer='adam', loss='mse')
16model.fit()Treina o modelo com os dadosmodel.fit(x_train, y_train, epochs=5)
17model.evaluate()Avalia a performance do modelomodel.evaluate(x_test, y_test)
18model.predict()Gera previsões para novos dadosmodel.predict(x_new)
19model.summary()Exibe arquitetura do modelomodel.summary()
20model.save()Salva o modelo completo em discomodel.save('meu_modelo.h5')
21tf.keras.models.load_model()Carrega um modelo salvotf.keras.models.load_model('model.h5')
22layers.Dense()Camada totalmente conectadalayers.Dense(64, activation='relu')
23layers.Conv2D()Camada de convolução 2D (imagens)layers.Conv2D(32, (3,3))
24layers.MaxPooling2D()Reduz dimensionalidade (subamostragem)layers.MaxPooling2D(pool_size=(2,2))
25layers.Flatten()Achata a entrada para 1Dlayers.Flatten()
26layers.Dropout()Preveni overfitting desligando neurônioslayers.Dropout(0.2)
27layers.LSTM()Camada de rede recorrente Long-Short Termlayers.LSTM(128)
28layers.BatchNormalization()Normaliza as ativações da camada anteriorlayers.BatchNormalization()
29layers.Embedding()Cria representações densas para NLPlayers.Embedding(input_dim=100, output_dim=4)
30layers.Input()Define a forma de entrada do modelolayers.Input(shape=(28, 28))
31layers.concatenate()Concatena múltiplos tensores/camadaslayers.concatenate([x1, x2])
32activation='relu'Função de ativação ReLUlayers.Dense(32, activation='relu')
33activation='sigmoid'Função Sigmóide (probabilidade 0-1)activation='sigmoid'
34activation='softmax'Ativação para classificação multiclasseactivation='softmax'
35activation='tanh'Função tangente hiperbólicaactivation='tanh'
36tf.keras.losses.MSEErro quadrático médio (regressão)loss='mean_squared_error'
37tf.keras.losses.BinaryCrossentropyPerda para classificação binárialoss='binary_crossentropy'
38tf.keras.losses.CategoricalCrossentropyPerda para multiclasse (One-hot)loss='categorical_crossentropy'
39tf.keras.losses.SparseCategoricalCrossentropyPerda para multiclasse (Inteiros)loss='sparse_categorical_crossentropy'
40tf.keras.optimizers.Adam()Otimizador Adam (padrão popular)optimizer=Adam(learning_rate=0.001)
41tf.keras.optimizers.SGD()Descida de gradiente estocásticaoptimizer='sgd'
42tf.keras.optimizers.RMSprop()Otimizador RMSpropoptimizer='rmsprop'
43metrics=['accuracy']Mede acurácia de classificaçãometrics=['accuracy']
44metrics=['mae']Erro médio absolutometrics=['mae']
45callbacks.EarlyStopping()Para o treino se a perda parar de cairEarlyStopping(patience=3)
46callbacks.ModelCheckpoint()Salva o melhor modelo durante o treinoModelCheckpoint('best.h5')
47callbacks.TensorBoard()Habilita visualização no TensorBoardTensorBoard(log_dir='./logs')
48callbacks.ReduceLROnPlateau()Reduz taxa de aprendizado em estagnaçãoReduceLROnPlateau()
49tf.data.Dataset.from_tensor_slices()Cria dataset a partir de arraysDataset.from_tensor_slices(data)
50dataset.batch()Divide o dataset em lotesdataset.batch(32)
51dataset.shuffle()Embaralha os dadosdataset.shuffle(1000)
52dataset.map()Aplica função a todos elementosdataset.map(lambda x: x/255)
53dataset.prefetch()Prepara lotes futuros (otimiza CPU/GPU)dataset.prefetch(tf.data.AUTOTUNE)
54tf.keras.preprocessing.image.load_img()Carrega imagem de um caminhoload_img('cat.jpg')
55tf.keras.preprocessing.text.Tokenizer()Converte texto em sequências numéricastokenizer.fit_on_texts(sentencas)
56tf.keras.utils.to_categorical()Converte inteiros para One-hot encodingto_categorical(labels)
57tf.matmul()Multiplicação de matrizestf.matmul(a, b)
58tf.reduce_mean()Calcula a média de elementostf.reduce_mean(tensor)
59tf.reduce_sum()Calcula a soma de elementostf.reduce_sum(tensor)
60tf.argmax()Retorna índice do maior valortf.argmax(predicoes, axis=1)
61tf.square()Calcula o quadrado de cada elementotf.square(x)
62tf.nn.relu()Aplica ReLU em um tensortf.nn.relu(x)
63@tf.functionTransforma função Python em Grafo TF@tf.function def treino():
64tf.GradientTape()Grava operações para diferenciação automáticawith tf.GradientTape() as tape:
65tape.gradient()Calcula gradientes das variáveistape.gradient(loss, model.weights)
66tf.config.list_physical_devices('GPU')Lista GPUs disponíveistf.config.list_physical_devices('GPU')
67tf.device()Especifica dispositivo para execuçãowith tf.device('/GPU:0'):
68tf.__version__Verifica versão instaladaprint(tf.__version__)
69tf.expand_dims()Adiciona dimensão ao tensortf.expand_dims(x, axis=0)
70tf.squeeze()Remove dimensões unitáriastf.squeeze(x)
71tf.concat()Une tensores ao longo de um eixotf.concat([a, b], axis=0)
72tf.stack()Empilha tensores em nova dimensãotf.stack([a, b])
73tf.unstack()Desempilha tensorestf.unstack(x)
74tf.split()Divide tensor em partestf.split(x, num_or_size_splits=3)
75tf.transpose()Transpõe as dimensões do tensortf.transpose(x)
76tf.clip_by_value()Limita valores entre um mínimo e máximotf.clip_by_value(x, 0, 1)
77tf.math.exp()Exponencial de um tensortf.math.exp(x)
78tf.math.log()Logaritmo natural de um tensortf.math.log(x)
79tf.math.sqrt()Raiz quadradatf.math.sqrt(x)
80tf.abs()Valor absolutotf.abs(x)
81tf.identity()Cria uma cópia do tensortf.identity(x)
82tf.where()Condicional elemento a elementotf.where(x > 0, x, 0)
83tf.norm()Calcula a norma do tensortf.norm(x)
84tf.one_hot()Cria tensores one-hottf.one_hot(indices, depth)
85layers.GlobalAveragePooling2D()Pooling global para reduzir parâmetroslayers.GlobalAveragePooling2D()
86layers.TimeDistributed()Aplica camada a cada passo temporallayers.TimeDistributed(layers.Dense(8))
87layers.Bidirectional()RNN que lê em ambos sentidoslayers.Bidirectional(layers.LSTM(10))
88layers.SimpleRNN()Camada de rede recorrente simpleslayers.SimpleRNN(32)
89layers.AlphaDropout()Dropout que mantém média/variâncialayers.AlphaDropout(0.1)
90layers.GaussianNoise()Adiciona ruído gaussiano (regularização)layers.GaussianNoise(0.1)
91layers.LeakyReLU()ReLU com pequena inclinação negativalayers.LeakyReLU(alpha=0.01)
92layers.Add()Soma elemento a elemento de camadaslayers.Add()([x1, x2])
93layers.Multiply()Multiplica elemento a elementolayers.Multiply()([x1, x2])
94tf.keras.utils.plot_model()Gera gráfico da arquitetura (imagem)plot_model(model, to_file='m.png')
95tf.keras.backend.clear_session()Limpa estado global do Kerastf.keras.backend.clear_session()
96tf.keras.constraints.MaxNorm()Limita o peso máximo dos neurônioskernel_constraint=MaxNorm(3)
97tf.keras.initializers.HeNormal()Inicializador de pesos Hekernel_initializer='he_normal'
98tf.keras.regularizers.l2()Regularização L2 (Penalidade de pesos)kernel_regularizer=l2(0.01)
99tf.image.resize()Redimensiona imagens via códigotf.image.resize(img, [224, 224])
100tf.image.flip_left_right()Inverte imagem horizontalmentetf.image.flip_left_right(img)
101tf.image.rgb_to_grayscale()Converte RGB para tons de cinzatf.image.rgb_to_grayscale(img)
102tf.io.read_file()Lê conteúdo de arquivo bináriotf.io.read_file('path.jpg')
103tf.strings.lower()Converte strings para minúsculotf.strings.lower(texto)
104tf.pad()Adiciona preenchimento (padding)tf.pad(tensor, paddings)