共享变量（shared variable）是实现机器学习算法参数更新的重要机制。shared函数会返回共享变量。这种变量的值在多个函数可直接共享。可以用符号变量的地方都可以用共享变量。但不同的是，共享变量有一个内部状态的值，这个值可以被多个函数共享。它可以存储在显存中，利用GPU提高性能。我们可以使用get_value和set_value方法来读取或者修改共享变量的值，使用共享变量实现累加操作。

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import theano
import theano.tensor as T
from theano import shared
import numpy as np

#定义一个共享变量，并初始化为0
state = shared(0)
inc = T.iscalar('inc')
accumulator = theano.function([inc], state, updates=[(state, state+inc)])
# 打印state的初始值
print(state.get_value())
accumulator(1) # 进行一次函数调用
# 函数返回后，state的值发生了变化
print(state.get_value())

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这里state是一个共享变量，初始化为0，每次调用accumulator()，state都会加上inc。共享变量可以像普通张量一样用于符号表达式，另外，它还有自己的值，可以直接用.get_value()和.set_value()方法来访问和修改。

上述代码引入了函数中的updates参数。updates参数是一个list，其中每个元素是一个元组（tuple），这个tuple的第一个元素是一个共享变量，第二个元素是一个新的表达式。updatas中的共享变量会在函数返回后更新自己的值。updates的作用在于执行效率，updates多数时候可以用原地（in-place）算法快速实现，在GPU上，Theano可以更好地控制何时何地给共享变量分配空间，带来性能提升。最常见的神经网络权值更新，一般会用update实现。 F1URBieMBXlo61a+CrkeXKuwiiR5uu41cEkxG3WHb4EcuAkHrnkoWMa++gCZPMkZ