jax.lax.while_loop

jax.lax.while_loop(cond_fun, body_fun, init_val)

当 cond_fun 为 True 时，重复调用 body_fun 进入循环。

简而言之，类似 Haskell 的类型签名是

while_loop :: (a -> Bool) -> (a -> a) -> a -> a

while_loop 的语义由以下 Python 实现给出：

def while_loop(cond_fun, body_fun, init_val):
  val = init_val
  while cond_fun(val):
    val = body_fun(val)
  return val

与 Python 版本不同，while_loop 是一个 JAX 原语，并被降级为单个 WhileOp。这使得它对于减少 jit 编译函数的编译时间很有用，因为 @jit 函数中的原生 Python 循环结构会被展开，从而导致庞大的 XLA 计算。

此外，与 Python 类似物不同，循环携带值 val 必须在所有迭代中保持固定的形状和数据类型（而不仅仅是与 NumPy 的秩/形状广播和数据类型提升规则保持一致）。换句话说，上面类型签名中的类型 a 表示具有固定形状和数据类型的数组（或具有固定结构和叶子处具有固定形状和数据类型的数组的嵌套元组/列表/字典容器数据结构）。

与使用 Python 原生循环结构不同，while_loop 不可进行反向模式微分，因为 XLA 计算需要对内存需求进行静态绑定。

注意

while_loop() 会编译 cond_fun 和 body_fun，因此虽然它可以与 jit() 组合使用，但通常没有必要。

参数:

• cond_fun (Callable[[T], BooleanNumeric]) – 类型为 a -> Bool 的函数。

• body_fun (Callable[[T], T]) – 类型为 a -> a 的函数。

• init_val (T) – 类型为 a 的值，可以是标量、数组或任何 pytree（嵌套的 Python 元组/列表/字典），表示初始循环携带值。

返回:

来自 body_fun 最后一次迭代的输出，类型为 a。

返回类型:

T