QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2415|回复: 0
打印 上一主题 下一主题

[问题求助] 大家,各位高手,帮帮一起讨论下我的BP神经网络C语言程序吧,急急急

[复制链接]
字体大小: 正常 放大

1

主题

2

听众

3

积分

升级  60%

该用户从未签到

自我介绍
我是一个十分热爱神经网络的人
跳转到指定楼层
1#
发表于 2014-7-30 15:36 |只看该作者 |倒序浏览
|招呼Ta 关注Ta
& P3 J$ u3 c- k) X2 U. A0 j0 j" A
#include<stdio.h>; k, ]# j1 b( B) D) R0 _5 Z( b( T
#include<stdlib.h>
! h$ U! @" q# P2 h6 G& l#include<math.h>$ f4 \5 O! N5 a0 M! Q
#include<malloc.h>
8 S  `5 Z/ a: H! T' v; v
6 H  f2 A4 h$ Q+ J8 [' m#define TRUE         1! E. m. F0 U; n
#define FALSE        01 ?) o; |  w2 U; v+ y/ u

( q2 H8 D8 C/ j! x#define NUM_LAYERS   30 ]! n9 u* v: h' b/ c7 F/ A9 B+ d
#define NUM          124        //训练实例个数
) d4 V# J4 \% M( q4 d5 ?#define N            5         //输入层单元数( F: X  S; w$ d* l6 C
#define M            1         //输出层单元数
* r. f4 C1 G: [5 v, O: ~6 ~6 o% H4 D
int Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数
. c& Y5 {' p/ u$ u) {  u        FILE *fp,*fb;; i* t5 N3 H, g/ Y# J+ q0 Q: W

: P, i/ E8 X" d# |1 Ntypedef struct                //训练实例
# E1 I4 P  |% r1 w9 N{: u1 x; ^; l5 T2 u
        float x[N];
- R6 z  M9 k' V. @        float y[M];' H  l9 y$ ?* s8 X2 |2 [  J& M, [2 C
}TRAIN;
( z% ^+ |2 ]) M4 c2 d2 Z" _5 c) v, _
typedef struct                //网络层结构$ Z% ]+ P/ p) U+ ^1 K) b
{
) ^8 V& D! q% s/ s* L9 p% R; `        int Units;               //该层中单元的个数
  H7 g8 i' Z. W& ~6 ]2 v* m        float *Output;           //第 i 个单元的输出
  c. m) S; ^, J" U        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差! y+ q5 @) s5 j  g
        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值) ^2 P: V- R4 ~% X6 M: q7 H
}LAYER;
9 |: u9 s7 Y  u. s4 y- x4 P4 G& @. W& W7 L
typedef struct                        //网络
+ Q7 ?* G8 z! b{* |! N: r3 x2 A( `% E
        LAYER **Layer;                     //隐层定义
+ q  @4 m$ k( d, y. _        LAYER *Inputlayer;                 //输入层0 g* C' _* T; ~7 G* U7 D/ H* Z
        LAYER *Outputlayer;                //输出层
$ _: ?9 w  ^) c        float Error;                       //允许误差
+ n# l; z' M" w2 [$ y# h! W        float Eta;                         //学习率$ y/ z, C2 M) Y$ |# |2 v9 u% i
}NET;' |9 W+ @1 [, y6 U5 U
+ Z' J# Q) R$ z. _
//初始化伪随机数发生器" w; i# h' N6 J* G- z
void InitializeRandoms()" [( _2 w! k) \/ R( `
{
; e0 A  `" ~) e9 S  d3 Y: I        srand(4711);
* B+ k& W0 O+ l( D9 X7 e, _1 l1 B3 G+ r        return;
1 ?1 |6 @' v: E; C3 |6 @. }) x}
: c! m9 z' p0 e; [4 q6 \
+ b% T( Q- M$ ?* _" R//产生随机实数并规范化
1 _. g5 p% `: g1 v) B* S0 Mfloat RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数
0 m  X( k( D9 U- t{* ~! ]8 H( w5 Y4 \( z' R
        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);) c' m# N8 i1 t
}
0 \: E0 b3 c* z$ \0 l8 ~5 P3 Y: M6 `
//初始化训练数据
1 f) z& H1 n3 p$ e! X0 @$ Bvoid InitializeTrainingData(TRAIN *training)0 ^. h( @9 w+ [' ?
{8 F6 c: M. q* M
        int i,j;
$ n) l( n4 }% K4 ~7 r1 |! S        char filename[20];5 _6 t4 w- U  U$ z6 u
        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");
( f& R3 S) E. S( B$ k        gets(filename);
# n8 b  P3 j$ Q' F        fb = fopen(filename,"r");6 m$ J0 e1 p3 K$ \. F. P; Z
        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");
2 e) `( D& E1 U; @        for(i=0;i<NUM;i++)4 O& U2 p) |' |: {$ g6 G6 X; g
        {7 N: R& q" S7 K- {
                for(j=0;j<N;j++)
2 y. C- L& W/ k; D/ `( S                {
5 N% _! E  E7 t2 k                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);9 f' G' l1 b" {0 b. I! {
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);3 T5 ^1 y! j- Z
                }
/ q) m2 J' d8 Y+ T                for(j=0;j<M;j++)6 l' U3 c# K. d7 S. x  d3 y0 x
                {( @) W' A' f3 J5 I+ b
                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);' _, U! O* A! [9 Z. b
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);
$ U5 _$ j3 C( K" ~3 m- C9 m9 N                }
5 G$ K# S+ \# F  V5 U                fprintf(fp,"\n");
, z% R) S+ j% i# w/ V9 j. x8 ?& f        }5 r. a# M6 X1 `# l
        fclose(fb);, H# S  X$ C# K) i. i+ p6 J& V
        return;" W3 Q6 O! {# X) ~& b0 r
}4 Y- K& Z; [  O  c+ ~, Q6 D- T: s

7 [7 x0 v8 I, I//应用程序初始化
, y. p. W2 `2 u+ svoid InitializeApplication(NET *Net)1 t4 |* k. p, o
{1 i4 {5 L9 A) D. |  v
        Net->Eta = (float)0.3;* W9 P0 K4 R: e$ o5 l, m2 L: u7 [
        Net->Error = (float)0.0001;6 K: ~' m1 C6 s& `3 q
        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");" g7 @& e6 S# I. j
        return;3 v$ @: a# q* h) C  y7 M; G
}
9 K" U: R% [, r: j' K; u% {9 U8 I- X3 A/ {
//应用程序关闭时终止打开的文件# L/ u0 `& R5 e0 b8 y
void FinalizeApplication(NET *Net)" y5 W9 `0 W, W9 I7 U
{* U0 W0 y! r& S  Y1 Q+ \$ [
        fclose(fp);
- y7 E+ @% {' R, Y6 r        return;8 P. V# p* s! C/ Z& @
}
) A) ?+ ?" n+ Q9 Z7 Q) ?/ P3 {6 g* {6 P" c: h7 ~7 z: I
//分配内存,建立网络
/ L$ N' p8 S( Svoid GenerateNetwork(NET *Net)5 _  C8 }# C( [$ i
{' ^6 G0 H. H) w' O: G+ Y/ q) d2 _
        int l,i;/ R) O# d) }) w$ y6 U
        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));
% A& o9 J2 A1 e- M# o# u/ g        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++); h" D+ U8 m6 J0 M* T% K7 c
        {1 \1 u6 m- _1 g8 \0 }
                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));% {6 k' b2 O/ k' Y: ]* R. Q
                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];
; f" _9 j0 n& k2 u  u                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));$ p) \  n: i, Y# X
                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));. z3 x& k) I" q1 W
                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));( `; M& Z% u  ~
                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;3 E' l* u+ [9 B" }4 @
                if(l != 0). h, T5 s/ u3 S: @, F3 P' Y) f- O
                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始
6 @3 v" |+ g' H- k                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));" T3 z$ q3 q" v8 l; b' Z' h
        }2 K/ }/ {. u9 m/ c6 e  x4 b0 D  n% D
        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];
* n9 A7 {0 l. @* _. P- c) I        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];8 c. W$ @2 U9 X( Q
        return;
! v2 U7 X) a* r0 p/ s}
, d% @3 B! R2 ^7 w8 b+ U2 t9 \) F" Y
//产生随机实数作为初始连接权值
( u5 L. d$ n5 r" L; {* |void RandomWeights(NET *Net)& K" z& N$ J! M- V# r( J# O
{
3 k& @" A) E2 M- \8 n1 r        int l,i,j;+ y. S( c9 J- R1 l
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
8 y2 H9 y- ^' t, `6 r1 s+ Z0 [                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)" x8 N' ?2 v7 o4 Q& t: L
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
6 m% v, t- X0 W4 j                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();; B/ |3 L7 ~5 P; O) z; f, x
        return;- u& Y" e3 q4 e5 R
}
( T) _" _8 Q, L" l) F
# D5 u5 s" H2 h! {; g$ R//设置输入层的输出值
" j: I& p. {9 H' {void SetInput(NET *Net,float *Input)
' p8 c' ~* |- G8 B{
& V: s  y0 G" h. u5 R8 r9 |        int i;
/ q7 s8 F' c: ]$ B& @, `        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)) I( ^. o. P/ |- q
                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x* h. @6 ~. _6 _0 l) n
        return;! Z" [6 {! H7 D/ T
}
9 i/ t4 F$ g9 P0 R3 X
5 U7 j5 ]4 m, q& J; ~6 S//设置输出层的输出值- J5 a# A# S. ]) f) c5 C
void GetOutput(NET *Net,float *Output)
( W7 _  O0 z0 j- z$ @* o{
" u" ]4 w$ O  j: ~        int i;- h, w6 X; a6 E% I
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)- [- Q# |1 t( w" ^6 E
                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x))
6 {9 @1 |9 M. ^( q        return;
/ P+ k" Q4 b5 {5 L# o( e$ p}2 d: ?& b1 f8 Y. ]! ~- K# e

1 D" @6 T" {; g4 h) K. Q//层间顺传播2 M8 U# Z  O8 F7 V& U* P3 k- x" ^- D
void PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)1 V) x! u- i$ x. u
{+ @& W8 m3 U" a; {! ~
        int i,j;9 n1 ~: C; U( \4 i$ P
        float sum;6 p& _0 C+ M/ k" s& B
        for(i=1;i <= Upper->Units;i++), y3 s; F( @. y1 g( A2 G8 s
        {0 \4 T% K% d; j% Q  y7 d# g
                sum = 0;
) U$ I$ V5 g/ [" P7 @, [3 c- I                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)7 Y0 c/ w* t" e: E
                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);
2 r" j3 m# x& p) C0 H' A                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));
* r! X$ E$ \* F0 E        }3 X1 k" T) z0 B) ?
        return;& k) R; W  H- y6 Z: O
}# h+ e/ |4 G' J+ ~) `% j7 {
- V& w# d9 X& \7 w" I/ Q& T
//整个网络所有层间的顺传播
* z) c* I" G& A" U( @/ U# s* t! Qvoid PropagateNet(NET *Net)
* F# [1 ?: ]8 f4 w- A{
3 Q: O2 [3 U9 S9 b# Q        int l;
! S% y5 i! b' T  u        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)' \3 [8 T# D' u5 H+ i4 ?" I1 u
                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);
, T/ B2 U0 X  ?; w        return;& {$ V  g$ [+ K2 e
}0 M- G# h7 u7 P2 t

3 k8 g( t) q  e1 ]1 T" o' u2 Z//计算输出层误差# E" B" |0 G: B3 L
void ComputeOutputError(NET *Net,float *target)
0 ?6 v4 O! q0 ?1 p# D" o/ T{
4 g9 L( V. y4 _5 u        int i;
- C+ V7 E3 X0 t0 G9 `: z) z        float Out,Err;
2 r: U! ^3 f* {% N6 g        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
; Y0 _3 I4 z; E; V# U; T        {* _6 U4 ]% Y5 g1 R5 M7 N6 Y
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];
4 P) A+ y+ y. n# X( m8 ?                Err = target[i-1] - Out;
; [. D0 k5 \" I2 j2 M: s                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
' o- K. S! Q5 p$ c2 i& S: E        }* p" M* c, l  J4 x& z
        return;( |/ e1 D' E! ]+ T: j& N( K, o, |
}4 F# S% \- M4 H" X! o

" i' ]* E/ L/ P. P& Q//层间逆传播
) V, U, @$ O# f' ^! N1 yvoid BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower)
% ?8 B: w' r0 X, |: M5 B1 V{
9 q& g* G% ^# i: s8 Z9 F        int i,j;
& f1 b: t' y) h0 c% A        float Out,Err;; u. t+ h5 u7 }/ {" r+ j, z
        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)2 c3 ?2 t* t8 z, n# e4 H
        {
8 h) Y1 G+ o; Y+ n( {7 I5 p                Out = Lower->Output[i];
" [/ v* P; k5 Q2 z                Err = 0;
: x2 d( ?0 y# \0 M+ f% ~7 ]8 I                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)/ z  x& E2 W" q2 h# U0 W
                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);$ L. |# y; f1 H  A( d# I) L7 g" ]1 N2 ]
                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;# C+ B9 a/ J5 V0 U  \, v
        }
$ Q# g  ]4 e' Z% L' W: _        return;
( L. b8 K0 T7 S) z8 y7 c}) d! U' ^0 Y- A
# {2 n2 h; u0 e- g9 [. B
//整个网络所有层间的逆传播
6 X+ k+ l( ]: g7 [& `5 I& d$ cvoid BackpropagateNet(NET *Net)
3 S* e8 q: |! j{4 ^3 r3 [* s" {; R' i- C; g
        int l;
" p. W* W- r8 z; b2 @0 E. f5 y, b        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)
: p% R& m- X! U7 L- g4 x                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);  [* Q- o- C& H% i; D
        return;/ e  j2 p0 [8 ~( N4 c# @
}8 \* Z! T, `) V* c# B. N' T3 G8 a

: K7 X7 u% J* j' ^+ l3 N1 r//权值调整
0 h0 K2 z; c; C8 K- P, {: Ovoid AdjustWeights(NET *Net)
4 |) r3 I" p( b* x- g' L$ E9 I{5 Y2 d( W0 s8 F7 L8 I7 _
        int l,i,j;
+ a+ t7 M+ |2 x2 l        float Out,Err;
& t. q- _* o; b8 F9 S        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
& E# x/ F+ Q- o( k1 H! x6 W0 q                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)) [- }0 U' z+ d9 b( m! K; o
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)# i& O# I% V5 H: Z9 a
                        {
. U: K9 W+ r& _' [5 l                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];) }, E5 ^; \2 c. }# j6 H" T# w$ ?
                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];) N1 w$ e' k8 `
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);& H  L1 z5 g: p; U, n8 ?
                        }
# m+ p5 A$ G! X        return;( h$ R  J- J# K8 J
}: m5 A$ J) V& U
9 o5 r5 }# ]( r& l
//网络处理过程
) R# F) R& D: V6 R  ~8 `& Avoid SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)0 b2 Y2 u% \7 J1 h$ R4 `, q. E- t
{
( V6 \4 K8 G. @+ W/ w6 Y) X        SetInput(Net,Input);                             //输入数据" k: N% F% J2 ~7 Y9 C# p
        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播  c9 I$ k% y, S5 l. w. U! w
        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出1 R8 g+ C! x9 [, H& ~, H9 x- r
        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差
' A) A* P( R" p' i3 W: f        if(TrainOrNot)
! [8 A" C/ S, ~$ q& G  L        {
- O6 v- M  O. k' C, A0 R2 P/ q: H+ c                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播
& N$ c1 r! U) B6 q0 k                AdjustWeights(Net);                          //调整权值9 x' T2 v3 I: V7 w) P" k  m( O
        }7 A' ?. H0 z# ]
        return;$ Q: q. h7 a. \
}
! z( ~, X* t) d% ?  p! D4 b) Z- A! G& {
//训练过程
/ {" O1 J0 ?- u& wvoid TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)
! D# f' g: j+ D4 c; b$ B{
; ?" U" r/ P5 A+ D' @        int l,i,j,k;$ i# {; ]8 p2 E, X! U
        int count=0,flag=0;
* ?3 u% H  ]$ U0 e: W1 k& N        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;8 {, k9 d  p9 r9 `
        do' U) @' k, q( W5 r7 v( [
        {; F7 q' L8 _( _6 F; [- D
                flag = 0;- X5 K8 ]2 B& S* B% y& i
                sum = 0;% }$ Q8 Q( }2 `7 _$ J# X+ o
                ERR = 0;3 t+ ]# m$ T: b/ d& M" N, S
                if(count >= 1)# [0 L8 {& m$ P3 V" K: f
                        for(j=0;j<M;j++): X! R1 M. o2 }2 P+ b
                                outputfront[j]=Output[j];& p4 S, u! Y4 S$ L- F
                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);
$ |0 G  G# I5 d/ v: N! U                if(count >= 1)( m8 Q) }" y& z' k( u
                {$ w% ~, y0 l8 c/ v, i; m9 l
                        k = count%NUM;& z6 [) h' r; w. U2 W1 V
                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
: U7 |3 M& ~5 f                        {; I9 J* r& U' r9 i) n
                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];
' n& [6 Y2 ]/ w/ X' A1 d                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];
% ~# j3 q8 t! A- F' `4 Z2 t9 c                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);2 t% W# n8 y3 j: [8 `# v% ^
                        }( m: z3 x: Z  Z
                        if(sum <= ERR): ~* g% o+ {* X! U# K& W1 Q' C  w
                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);' L+ X; }! g3 O
                        else- A9 k+ J- x) o( t( U
                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);  Z" A8 \7 V  H% }, a" |

& ]* @0 J- z3 |0 N6 T* E( G                }9 C( g/ W% |- l- k/ d
                if(count >= NUM)
6 P5 c/ G6 F. G6 C1 b8 `# c                {
1 e/ @4 D: P7 c% y' u0 p                        for(k=1;k <= M;k++), o/ b* F/ F7 y( n* s' N% _
                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)
- C+ k1 z- k& l4 D! N/ \) J* f/ h                                {   flag=1;     break;   }
/ B& R1 m, S, ]: J# S/ L9 k! q5 X9 \. P                        if(k>M)
+ T! D8 g* ^$ x8 L5 R+ l+ S                                flag=0;1 g- ?4 ?- a' j1 W9 w* L, `! m
                }/ Q9 v" M+ K! v0 J3 W% x
                count++;
! C2 w* r$ ]: M$ U/ K8 h' W5 D7 \/ [2 ~        }while(flag || count <= NUM);3 F  x7 B0 K6 r" y4 l# }# k& A5 E
        fprintf(fp,"\n\n\n");
4 Q& D4 `' z2 {        fprintf(fp,"--training results ... \n");
: x. ^- a; L6 z4 D/ ~9 Q! K3 p        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);
' O& g: H, U! k9 |5 G: O        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");
( X, N7 D1 v2 ~% n. _/ t+ x, k1 o  R        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)$ F& v# U' e' ~6 w' }; _
        {
2 B$ S& J1 b: m8 e* `& l0 N                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)* R4 E  J: ]) L5 {
                {* \$ @4 v7 t/ `
                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
- y9 f+ h/ k$ X# R. ?" D                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);
! d3 u7 M, ^! U) D( O3 |5 f                        fprintf(fp,"\n");$ c1 X& m  t& }* `
                }
% g1 |3 ^; l2 m; X3 a; Z3 S                fprintf(fp,"\n\n");
" {$ A( x: Z2 I        }
& r* l4 A% p* b" R) ]- y}9 N3 ?* U, n' S: V- s

* M2 Q8 k% G# h; x2 a//评估过程' k- }- P) D* f) F2 Y
void EvaluateNet(NET *Net)0 r' T& z+ _& [5 r  v
{
# Z6 K' |$ e, C7 i        int i;/ _/ s, t! s- B; q7 ^! d
        printf("\n\n(");
; R0 x% M% l. F3 ?4 c: u        fprintf(fp,"\n\n(");
7 P" E& W9 c/ Z+ `        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)- T6 X6 ^; D; N
        {) D$ c; g: M3 _, n* n
                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
% @2 w. }# }- U                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);, V4 f, d8 o2 o6 u$ M5 J7 J  I+ i& }: U
        }* Z  w4 {+ A$ M2 u
        printf(")\t");& l# P4 f6 c- E
        fprintf(fp,")\t");
8 o0 f" U3 r, R3 i        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)1 x  v7 Y" M; X+ T7 l, u+ o
        {
. U' i  o3 S3 Z. u0 i( i6 d. R, N                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)2 j1 G' W6 S  A5 {! y, d
                {4 z0 z9 c5 }2 y, `3 I9 x
                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);
* r* V/ J) m* ?) y; E! y                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);
8 b$ s2 r2 Q& C$ {                }
/ X/ p1 z) h* j! \                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)* S8 Q; [& F' R8 I0 `. m
                {4 Z: j2 L6 i* e8 ^
                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);
5 S; [' ]" X* o4 |                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);
  m  H2 T5 }* Q& V6 O. r                }
0 s+ K; ^" U. a& K0 I                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499). k  s& F% H2 z4 Y& _+ P- z
                {0 u2 F% k; @( l0 e4 r1 H7 y
                        printf("极是第 %d 类, ",i);6 m5 i; A: K" K5 ]7 r+ q5 A" R
                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);
, `/ U  ?8 H& ~0 e% K' {                }4 y- Y  h; M9 m
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)
! H+ K' u- P2 F3 G' M                {
, S, R5 H" o% l  u, ~                        printf("很是第 %d 类, ",i);# x5 ^; m- o0 s& k/ z
                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);! ?' o0 U, j! ~* D8 q
                }- ^: x( {" N. d- f  m
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499)
8 G7 I, ~! r' D$ E                {# K/ V( J: a) l" Q0 x: E# t
                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);4 r6 h# B3 l8 N! ?8 `% B
                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
# `! p+ }  E9 W& K- s$ n8 j* j                }! A5 j2 K/ T* N1 D) e, E( o: l
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)
  m: M# g. t# O7 e8 c                {* Y4 M& K, X! \
                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);
- S3 T( G: b( r6 J                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);( L. J5 N+ y7 s: I1 D# d
                }! P7 S* B; o- q6 ^( b3 G! i
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)
& l# s5 H: E; V* L7 H                {
: i8 |* _" ]! ]4 s) m  S                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);
1 @! u- Z& t2 J" I                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);+ z2 {, [) j8 S+ r( y+ P9 X
                }
9 r- |  ^% m; A5 `& Z, u( M                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499); y8 k) Y; i! \7 n
                {
0 M9 a3 j8 X( O1 R2 W1 x3 S% {6 P) p                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);0 I$ ]" ^0 Q0 e
                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);
( q# J$ c+ _& `, ?& v                }
( v7 W" u  }( N$ \                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)+ ?+ c+ W" L9 V0 a! a7 z5 |7 c/ S) c
                {
8 z; N5 ?  x5 Z! f, F& n! {                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);. ~! {' b3 N- ]
                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);* a7 b7 x; {: ?/ \0 k
                }! J5 J& `6 L  l& \. ]) R7 p
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)1 `& z+ I2 q; {) G/ i
                {2 ?* m' y7 b. o( L: E
                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);
4 h# r1 \* V# c5 D% a9 e3 e/ W                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);$ n7 g, \5 u& q+ r& r) B
                }/ |; d- y% L& r
                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)
/ P6 O! D: U4 F2 n                {
! O  p8 F2 A8 N                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);
; ^+ p: e* F! o& N                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);
: `0 S. u8 O3 F3 b4 _7 m$ U' d! p                }
7 r/ x2 H6 {" ~: U) O) R2 @/ |        }
2 `. p7 `' u) `9 R& m2 ^! ~* D        printf("\n\n");
3 T# T$ g% B. a6 e. m: [        fprintf(fp,"\n\n\n");4 x$ t8 r8 K" _7 }. d
        return;
, H, l+ Y5 {( p) ^5 o}
" Y: u3 J8 v  U  f! H' ]
5 t2 h. L  E# h: t9 [& a//测试过程
/ \4 n# A5 I# Lvoid TestNet(NET *Net)$ e9 \% G& h# N+ i* k5 H
{8 A2 I1 H2 G! V. a$ w5 e; b
        TRAIN Testdata;
) L: R# a# F& E/ L' |$ v! e. [& r        float Output[M];* n9 G4 k5 {- U, F. E9 M
        int i,j,flag=0;! U; z8 w$ D# p
        char select;
# q! S2 V4 Z: }* S# z+ F        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");& {6 T, y+ R& S4 W# m' Y& D
        do
, G) p. d& k0 K$ D* Q; R9 v        {
+ P: w, v, r0 Q5 R4 z% I8 O                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");
3 c4 P% V) p. k+ x, e3 ?                for(j=0;j<N;j++)) F, B' C( @3 e- E- J
                {
4 e3 |3 x- }1 G' B$ ^- a                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);
% T% i/ V8 v7 ~1 g                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);+ X" d2 Y" g' @% ?# o! `, l" m% u
                }
) y$ `" \* a) @: {; t                for(j=0;j<M;j++)
+ T! w! h/ K2 x                {
: v& ~/ y: M: x# i& M                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);# w: ^) D# Q- H3 T/ Y
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);% R# p6 e6 b1 b8 p+ X& _4 y6 x
                }
( b+ J. j/ h# W                fprintf(fp,"\n");  C! U: N( S2 R% A+ D% n; s, m% M
                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);, ]- Q, [$ {% `' e6 n
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");
/ L3 s3 z8 _$ |9 H+ I* E7 c) l2 K                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
- O. l- X$ @; p3 n# j) e! H/ V* z6 S                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);: `+ z9 Y/ Y' A4 ?0 @3 b) h
                EvaluateNet(Net);2 J! a$ f2 {: `; X- p
                printf("\n继续测试?(y/n):\n");' M: m9 d" g% A' }5 P/ g
                getchar();- x, Z3 |* S# j$ f, b3 U; ~
                scanf("%c",&select);
( D; M8 |4 n4 m  s" N1 I                printf("\n");, v# E: ]8 e/ n& h+ j% ]
                if((select == 'y')||(select == 'Y'))
# a+ T* v. Z* A- n                        flag = 1;, w2 V" b) N& Z3 H3 u. v  @6 J
                else
' o: V# v, O+ f% Q' S                        flag=0;
( t& `' s6 E/ k        }while(flag);
' B- w; H7 ~7 \6 u        return;
* N' {# [  Q. X, I; |; R, O}2 w9 j) ?1 ~: z* q

. B$ p0 ^; c" M! d
3 o. U! h/ D! x' Qvoid OUTPUT(NET *Net)1 x/ D5 f' o7 `# H% v" T. ]
{: Z9 F* ?9 K$ |3 |3 u) q
    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};3 W7 r; l5 R9 t3 I; \9 m
    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};  X3 D' I( G- ^) `
        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};# x( G# y4 ^1 H& T
        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;' V9 z2 Y4 i- P/ F8 l1 C  O1 D; [
        float test[N];( x" U% _3 W# s$ [
        //int i,j,k;
' m, L' O2 g1 j2 R3 ]4 s    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");6 c' H+ d( L; t  Q8 |0 ^% M
        printf("\n请输入要判别岩性的自然伽马值、密度值、中子值、声波时差值、深电阻率值:\n\n");
7 L; a, D% S  k* q& I) E        for(int i=0;i<N;i++)
; ?! Z( Y* E9 i1 b. W4 ?7 H                {
; K  ^# _4 R( d& ~6 h  W                        scanf("%f",&test[i]);
& I7 E$ p" G' A0 d9 t' g                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);. y5 F/ g6 O: F) ^* I& [
        }
( M2 |* U% C; w# r3 a5 L6 P1 D6 U- L; @% s

8 g+ S6 R, X- r* w, S7 d* B( ^        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
, g* }0 o1 P3 \: y6 d- I        {/ r/ I, Y  Z* Q
                if(l==1)
- `7 E& R! s$ M                {
' z, J7 A5 Z: }, C1 T3 j: O1 p                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
! K- G1 ~7 v. e* o  s                        {' p7 a2 Z4 F# r  b
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)' I( B* E4 O2 o4 h1 J: L
                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
  [5 g4 H) M. P+ S4 K                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));/ u( c4 l: ^6 b7 j& ?
                        }
3 r' \2 Y, F- c: M2 L# ~! D                        printf("\n");
, a- [6 i4 o; C% b# t                }  M. D7 ^5 z( P) \# r& f, J
+ _2 D! Q* U4 ~# {# F% l
                if(l==2)& m$ c: G- [. p' `8 }& F
                {
# T7 P1 {) [7 v$ U                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
. k2 S7 u$ U! T( Z+ i  I3 O                        {
5 R' t" }- v( d0 L( a                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)2 N) H* A) f" m' I9 R0 A+ W
                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
1 l1 \4 u* T9 V3 s0 P2 C4 f4 S                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
+ R- W6 |6 g: U% ?5 D0 k' h5 }                                printf("%f\t",a[l][i-1]);9 Z6 L' m" |7 G- q% Q3 d
                        }
% Y2 i. k5 L6 c  Q% R                }$ l7 [) S$ i+ V/ }
        }/ l; w" w  m2 |, M1 r6 r6 [
}
3 Y% w( o3 [' o  Q7 r( O
' z5 x# R9 A' G1 |% D) _; ]- L
8 q1 t, z" Z) E& S8 M! l//主函数
. ~# e  D; e& s5 c% z) dvoid main(), x( Y1 @- \2 p3 a1 d
{
& ^" f& s; z  s1 f$ |0 g6 Z) j        TRAIN TrainingData[NUM];  h8 y% U3 i# _2 ?- E
        NET Net;
: @" q& g! g) h        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器
" E) h, _6 t! v" l/ z, d2 U        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络
! N* q  X( z! O5 S3 T# L! J        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值
+ t/ |3 @  [) W2 o4 i& N* N        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行' S! o+ x. Q. O2 t, J, f/ z: \
        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据
* v2 m6 i4 ?" G! [2 a4 Q        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练
; m& L3 }* r7 X        TestNet(&Net);
2 {' h! @1 b5 R        OUTPUT(&Net);
% M3 y$ D, V% d8 n        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作! U# H3 V5 f$ Q) N1 ^$ |+ V3 ?2 `
        return;1 d* t& q( `2 S: a7 Z, B8 f# Y
}8 G4 }& J$ A1 o5 X9 Z0 N6 z* d+ d
  D: t8 y! I! I, m; V
. \. i" J- T. M  O  Y' c/ C
zan
转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

fastpost qq
收缩
  • 电话咨询

  • 04714969085

关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

蒙公网安备 15010502000194号

Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

GMT+8, 2026-10-31 21:02 , Processed in 0.223165 second(s), 57 queries .

回顶部