如果没有 TensorFlow 基础，可以先阅读这篇：TensorFlow基础。本篇使用的是 TensorFlow 1.x 版本。目前个人推荐使用 PyTorch，参考：PyTorch基础（Tensor数据类型）、PyTorch中常用的模块、类、方法以及神经网络例子。
使用TensorFlow搭建神经网络的学习例子：
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# import tensorflow as tf
import tensorflow.compat.v1 as tf # 之所以这么调用，是因为tensorflow版本2.0无法兼容版本1.0
tf.compat.v1.disable_eager_execution() # 这行代码可以保证 sess.run() 能够正常运行
# tf.disable_v2_behavior() # 或者使用这个代码，可代替上面一行
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
def add_layer(inputs, in_size, out_size, activation_function=None): # 定义一层的所有神经元
Weights = tf.Variable(tf.random_normal([in_size, out_size])) # 定义Weights为tf变量，并给予初值
biases = tf.Variable(tf.zeros([1, out_size]) + 0.1) # 定义biases为tf变量，并给予初值
Wx_plus_b = tf.matmul(inputs, Weights) + biases # 得分
if activation_function is None: # 没有激活函数
outputs = Wx_plus_b
else:
outputs = activation_function(Wx_plus_b) # 使用激活函数
return outputs # 返回该层每个神经元的输出值（维度为out_size）
# 产生训练的数据
x_data = np.linspace(-1, 1, 300, dtype=np.float32)[:, np.newaxis] # 产生数据，作为神经网络的输入数据。注：[:, np.newaxis]是用来增加一个轴，变成一个矩阵。
noise = np.random.normal(0, 0.05, x_data.shape).astype(np.float32) # 产生噪声
y_data = np.square(x_data) - 0.5 + noise # x_data加上噪声，作为神经网络的输出数据。
print(x_data.shape) # 查看数据维度
print(noise.shape) # 查看数据维度
print(y_data.shape) # 查看数据维度
print() # 打印输出空一行
# 神经网络模型的建立
xs = tf.placeholder(tf.float32, [None, 1]) # 定义占位符，为神经网络训练的输入数据。这里的None代表无论输入有多少数据都可以
ys = tf.placeholder(tf.float32, [None, 1]) # 定义占位符，为神经网络训练的输出数据。
l1 = add_layer(xs, 1, 10, activation_function=tf.nn.relu) # 增加一个隐藏层
prediction = add_layer(l1, 10, 1, activation_function=None) # 输出层
loss = tf.reduce_mean(tf.reduce_sum(tf.square(ys - prediction), reduction_indices=[1])) # 损失函数
train_step = tf.train.GradientDescentOptimizer(0.1).minimize(loss) # 梯度下降
init = tf.global_variables_initializer() # 变量初始化
# 画出原始的输入输出数据点图
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(1, 1, 1)
ax.scatter(x_data, y_data)
plt.ion() # 开启交互模式
plt.show() # 显示图像
# 训练神经网络模型
sess = tf.Session() # 启动一个会话
sess.run(init) # 初始化变量
for i in range(1000): # 训练1000次
sess.run(train_step, feed_dict={xs: x_data, ys: y_data}) # 喂数据，梯度下降循环1000次。
if i % 50 == 0: # 每训练50次画一下图
try: # to visualize the result and improvement
ax.lines.remove(lines[0])
except Exception:
pass
prediction_value = sess.run(prediction, feed_dict={xs: x_data}) # 神经网络预测的值
print('loss=', sess.run(loss, feed_dict={xs: x_data, ys: y_data})) # 打印输出，查看损失函数下降情况
print('prediction=', sess.run(prediction, feed_dict={xs: [x_data[0, :]]})) # # 打印输出神经网络预测的值
print() # 打印空一行
lines = ax.plot(x_data, prediction_value, 'r-', lw=5) # 画出预测的值，用线连起来
plt.pause(.1) # 暂停0.1，防止画图过快看不清。
plt.ioff() # 关闭交互模式，再画一次图。作用是不让图自动关掉。
lines = ax.plot(x_data, prediction_value, 'r-', lw=5)
plt.show()
# 保存训练好的神经网络模型tf.train.Saver()
saver = tf.train.Saver()
save_path = saver.save(sess, "./my_net/save_net.ckpt") # 保存模型
print("Save to path: ", save_path)
print()
sess.close() # 关闭会话
# 调用神经网络模型，来预测新的值
with tf.Session() as sess2:
saver.restore(sess2, "./my_net/save_net.ckpt") # 提取模型中的所有变量
print(y_data[0, :]) # 输出的原始值
print(sess2.run(prediction, feed_dict={xs: [x_data[0, :]]})) # 预测值需要注意的是：在保存模型文件时，文件路径不能有中文，否则可能会报错。
参考资料：
[1] https://morvanzhou.github.io/tutorials/machine-learning/tensorflow/3-1-add-layer/
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