如何获取torch.mode的输出索引？为何索引全为20？

执行torch.mode(b, 0)后得到的indices结果全为20，以下是代码示例、官方文档说明及原因解析：

代码示例 #

>>> b
tensor([[ 6,  7, 12,  7,  8],
        [ 0,  1,  6,  1,  2],
        [ 0,  1,  6,  1,  2],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [10, 11, 16, 11, 12],
        [-1,  0,  5,  0,  1],
        [-2, -1,  4, -1,  0],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [ 1,  2,  7,  2,  3],
        [ 1,  2,  7,  2,  3],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [ 5,  6, 11,  6,  7],
        [-2, -1,  4, -1,  0],
        [-3, -2,  3, -2, -1],
        [-5, -4,  1, -4, -3],
        [ 1,  2,  7,  2,  3],
        [12, 13, 18, 13, 14],
        [-3, -2,  3, -2, -1],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [ 3,  4,  9,  4,  5],
        [10, 11, 16, 11, 12],
        [-6, -5,  0, -5, -4],
        [ 9, 10, 15, 10, 11],
        [12, 13, 18, 13, 14],
        [-3, -2,  3, -2, -1],
        [-2, -1,  4, -1,  0],
        [-4, -3,  2, -3, -2],
        [-1,  0,  5,  0,  1],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [ 4,  5, 10,  5,  6],
        [-1,  0,  5,  0,  1],
        [ 5,  6, 11,  6,  7],
        [ 7,  8, 13,  8,  9],
        [ 3,  4,  9,  4,  5],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [ 4,  5, 10,  5,  6],
        [-4, -3,  2, -3, -2],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [-1,  0,  5,  0,  1],
        [ 2,  3,  8,  3,  4],
        [ 4,  5, 10,  5,  6],
        [ 9, 10, 15, 10, 11],
        [-1,  0,  5,  0,  1],
        [-4, -3,  2, -3, -2],
        [ 0,  1,  6,  1,  2],
        [ 4,  5, 10,  5,  6],
        [ 6,  7, 12,  7,  8],
        [-2, -1,  4, -1,  0]])
>>> torch.mode(b, 0)
torch.return_types.mode(
values=tensor([2, 3, 8, 3, 4]),
indices=tensor([20, 20, 20, 20, 20]))

torch.mode官方文档（中文翻译） #

torch.mode(input, dim=-1, keepdim=False, *, out=None)
返回一个命名元组(values, indices)：

• values：输入张量在指定维度dim上的众数
• indices：众数在原张量对应维度上的索引位置
  默认dim为张量的最后一维。若keepdim设为True，输出张量除dim维度大小为1外，其余尺寸与输入一致；否则dim维度会被压缩，输出张量的维度比输入少1。

原因解析 #

这是PyTorch中torch.mode的正常行为：当某个维度上的众数存在多个出现位置时，函数会返回最后一次出现该众数的索引。

观察张量b：

• 第20行（索引从0开始）的元素是[2, 3, 8, 3, 4]
• 对每一列统计众数：
  • 第0列：数字2出现次数最多（共10次），最后一次出现在第20行
  • 第1列：数字3出现次数最多，最后一次出现在第20行
  • 第2列：数字8出现次数最多，最后一次出现在第20行
  • 第3列：数字3出现次数最多，最后一次出现在第20行
  • 第4列：数字4出现次数最多，最后一次出现在第20行

因此所有列的indices都返回20，完全符合torch.mode的设计逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者xiaoming