理解动手学深度学习的自编包d2l

        跟着李沐的《动手学深度学习-PyTorch版》入门Python编程和Pytorch框架，以前是重度Matlab用户，对于Python里的各种包很不习惯。特别是，本书还自己做了一个名为d2l包，有几个问题很是困惑。今天终于弄明白了，写在这里，记录成长。

        困惑1：书里这个d2l包的具体内容是什么？

        回答：相信很多人会有此困惑，当然还有很多人会说大佬就是大佬，太牛了，为了配套写本书，自己还能写一个包。

        由于这个包只支持pip安装，所以我最早是尝试到pypi中找官方信息。打开PyPI官网https://pypi.org/，搜“d2l”可以找到其链接：https://pypi.org/project/d2l/。但不幸的是，该网页只有一句话：The author of this package has not provided a project description，并没有提供任何有用信息，有股草台班子的感觉。

        偶然想到这个包已经安装到本地，应该是可以在本地找到这个包的信息的。在将这个包安装完成后，运行指令pip show d2l，会输出以下信息：

Name: d2l

Version: 0.17.6

Summary: Dive into Deep Learning

Home-page: https://d2l.ai

Author: D2L Developers

Author-email: d2l.devs@gmail.com

License: MIT-0

Location: d:\programdata\conda_data\envs\d2l\lib\site-packages

Requires: jupyter, matplotlib, numpy, pandas, requests

Required-by:

其中，Location告诉你这个包安装在什么位置，在这个目录下，会有一个d2l文件夹（注：在上面目录里，d2l是我安装这个包的虚拟环境的名字，与d2l包无关），可以查看d2l包的具体内容。

        另外，Requires表示d2l这个包需要哪些其它包，而Required-by表示d2l被哪些包调用，这里是空的，表示没有包依赖于d2l。

        困惑2：书中都是使用from d2l import torch as d2l来import这个包，为什么只从包里import深度学习框架torch包这一部分？而且，既然这里已经从d2l里import了torch包，为什么书中还要单独安装torch包并import torch，单独安装的torch和d2l里的torch有什么区别？

        回答：其实只要打开上个问题中的Location目录内的d2l文件夹，不用过多解释，这个问题就明白了：d2l包里根本没有深度学习框架torch包，只有一个名为torch的模块。

        打开d2l文件夹，可以看到这个文件夹里共有5个.py文件和一个文件夹，分别是__init__.py, mxnet.py, paddle.py, tensorflow.py, torch.py这5个.py文件和__pycache__文件夹。

        因此，from d2l import torch as d2l实际上是import了d2l文件夹里的torch.py，与我们要用的那个深度学习框架torch包没什么关系。动手学深度学习中文版（https://zh.d2l.ai/）共基于四个深度学习框架进行了实现，分别亚马逊的mxnet, 百度的paddle, 谷歌的tensorflow和当前最流行的pytorch。作者将书中不同实现版本的常用函数和类分别存成一个.py文件，构成一个模块（module），然后将这四个模块组成了d2l这个包（package）。

        使用记事本或其它文本编辑器打开d2l文件夹内的torch.py，可以看到该文件的具体内容，就是在课本中那些带有#@save标记的函数或类。

        困惑3：为什么不直接import d2l导入包的全部内容，而是要用from d2l import torch as d2l？能否简单使用import d2l？

        回答：在弄懂上一个问题前，其实心中的困惑是为什么要把d2l内部包含的深度学习框架torch命名为d2l？为什么不使用d2l包里的全部内容而只是使用torch部分？from d2l import torch as d2l实际是将d2l内部包含的深度学习框架torch重命名为d2l使用了，并没有使用包里的其它内容。当然，上一个问题弄明白后就不会有这些困惑了。

        那么就只剩下“能否简单使用import d2l”这个问题了。其实只要自己试一下就行了，答案是import d2l可以正常运行，但不能正常使用包内的torch模块，因为当你尝试用d2l.torch.xxx去访问d2l包内torch模块中的函数或类时，会有以下错误提示：

        AttributeError: module 'd2l' has no attribute 'torch'

       这个跟d2l包内的__init__.py文件有关，可以尝试在文件中加入动态导入功能，具体就不说了，可以参见：https://blog.csdn.net/Dontla/article/details/142757272