QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2277|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
8 N* h( X+ m4 j" O$ W/ \; P5 N( t
#include<stdio.h>
- }/ m& w& X/ Y8 F1 ]) ]( s2 J#include<stdlib.h>
: D* g! I8 K* x% O: W#include<math.h>* F; e" d$ `8 H5 u- f: y
#include<malloc.h>
# L6 \9 i; }2 w3 o. _+ O5 q/ z1 I  F8 }
#define TRUE         1, e  k0 i) ]; t* n& E
#define FALSE        0
) s4 D( n% ^3 z5 [2 a4 c4 s4 T8 ?6 X' i+ U6 n/ f- R- t2 T( j$ y
#define NUM_LAYERS   3
  Z) ^3 Y: {; j#define NUM          124        //训练实例个数
' q% J3 Q& m2 w6 z# \#define N            5         //输入层单元数
5 |4 K7 x7 C. d+ i#define M            1         //输出层单元数
1 \9 b+ v( Y: \  \5 m- k/ N* ]! U, v% n, M  X8 l, m; v/ b
int Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数
5 z& E0 G* A+ n" \2 x, R& @' r: S        FILE *fp,*fb;. |2 Q) [) }7 q+ w
% {8 i3 t' L$ s* T! W
typedef struct                //训练实例
2 {3 p/ K' s0 M% m, O{
7 c, {3 }7 h+ Z) U4 R) r        float x[N];" o  ?" V- J1 J; x
        float y[M];+ J, d$ e) E/ `- m8 ?" Z
}TRAIN;6 P6 q0 o4 j+ Z" G3 B* ~8 G: O

8 v" s+ t: e0 l2 Ptypedef struct                //网络层结构
7 ^" U9 C+ P: G$ ?6 }/ b{/ w" N5 n  m, q$ f
        int Units;               //该层中单元的个数3 ]1 M  O2 j/ b/ ~- ]. O
        float *Output;           //第 i 个单元的输出" W9 _3 U8 d' k: H6 `# |
        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差% @6 Y2 w* N% l3 ?1 g) v
        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值7 |9 e! _$ \, ?/ I
}LAYER;0 Y, K- m& T' M" ^" s5 @: W
& E6 X$ B( k, v/ T
typedef struct                        //网络
. E) E/ q  J6 F# U  b0 w{
4 a; F7 v6 G) Y5 I8 ?  }: x        LAYER **Layer;                     //隐层定义/ T1 g! ^+ D: Z. Q/ M! N1 f) R8 C
        LAYER *Inputlayer;                 //输入层8 G; T5 n: @3 Y! l8 O/ N
        LAYER *Outputlayer;                //输出层7 U; S$ @2 T8 l( P! V. z
        float Error;                       //允许误差
8 k1 r+ O3 ^2 r+ e2 u6 a( x1 t        float Eta;                         //学习率* ~; P( _9 L- Q  v4 S. h
}NET;1 k/ C4 X3 M6 U9 X! g

! [. ~# R, Y6 n* U6 L% v* L6 h//初始化伪随机数发生器
* G/ w8 a) s1 B/ [: Jvoid InitializeRandoms()6 O  f. \" `" ]: R# G- Z* }. k9 Y
{
3 n* j8 @1 r$ c& ~1 N        srand(4711);
6 U& n+ O9 z/ k/ ?5 S5 ]5 P  c        return;
8 g6 O6 ]; m: T}
# A8 V/ l) h! j) F
: z4 d% u* e0 ]7 d  ~; M* x//产生随机实数并规范化
7 j7 l5 T; v: w6 P- nfloat RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数+ m) j$ ]1 f+ H$ ~2 Y
{
1 m  n. _6 k3 `* C; ]0 ?1 `        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);
7 F% G# Z( p0 C  R}
- u* a. X8 Q% E, |7 S* o- g( }2 \4 I4 Q
//初始化训练数据
- S' Z3 {& x' W6 }  D0 P8 P; {void InitializeTrainingData(TRAIN *training)/ ?1 A% A6 h% Z2 F6 G% Y" s1 V
{- a5 W8 ^9 m$ ]7 y3 ?, k& P
        int i,j;% K- e# e. o. n
        char filename[20];, m/ q7 t2 D- T* C# D
        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");
7 z  p, q1 S/ `0 M6 ^$ b- n        gets(filename);. V& k8 N3 m: \' l# u; ^
        fb = fopen(filename,"r");
! Z" u" ?4 q8 z& a  \4 I! ^        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");% X4 x6 ~  d1 e1 F3 _
        for(i=0;i<NUM;i++)& q+ T( j( m; W- n# c
        {
7 v1 F  ~/ v2 o5 ?                for(j=0;j<N;j++)
% d5 R5 }8 B0 t$ A- u                {
# ]# w' L- m" g2 C( d& n" O                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);4 l; f9 _$ C: h) ^1 x. D9 G
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);/ j: r- R! ]+ ]
                }! |" u" I2 b- c8 M
                for(j=0;j<M;j++), i& O6 i- Q* O3 n( D
                {
) E; W" y& A$ F% u* D                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);* \. H2 z, d0 @# u0 D
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);
( k- C* ~0 a. [                }! W7 Y. O! V9 L
                fprintf(fp,"\n");
6 k, P/ `( I+ D% o* X3 X        }* I& @. G$ I; g5 K; a1 ?- V
        fclose(fb);
" v1 N# S5 L2 R" H% H# }  ~% Z        return;7 F/ V8 m* F: j6 |$ r) J6 b0 O5 |9 ?9 o
}: i, a. V( Q. X0 y# n$ [* W/ f
8 y7 J- ^8 y% G# B5 B8 z
//应用程序初始化
' q8 Z  \0 ~  bvoid InitializeApplication(NET *Net)
: N. X* q; @! o. }4 d4 F{2 ?# A$ Q1 X7 r2 g0 S" p
        Net->Eta = (float)0.3;
: w9 d* r) K8 I( C  _4 j- r% c0 i" @        Net->Error = (float)0.0001;
# S) F2 ~. ]1 \; X1 p        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");1 B* K& A: V' A2 {1 k! P
        return;$ d; O. C+ C" u" P9 H/ x
}/ q+ q: ^2 t# G# r1 ]
, H; H4 h& W4 o( t: S  Q4 z# a- K7 w
//应用程序关闭时终止打开的文件5 F: Q. E: \3 ]& N. p) Z! m( D) Z
void FinalizeApplication(NET *Net)
2 ^+ A2 B$ ]3 y1 _" D" V{
' W1 ~* X  q9 x" d4 J        fclose(fp);: u- K1 d" C2 B6 d# ]" c- ?
        return;
/ G. ~) |" {! P  I2 N}1 j+ n* o' _* `) Q! d" E
# ^; f' ^  Y! _1 @" T
//分配内存,建立网络% c( {* P) ^1 U& L: y* W& L
void GenerateNetwork(NET *Net)
) q" M7 R8 \7 y- h0 f{
, |9 ^6 f& O. z) a/ Y        int l,i;( {0 y) j# ~3 m  k/ |) Y0 s
        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));
6 _( K+ \) s) f$ ]/ O        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++)# h7 h3 A" c+ k
        {- P8 J: v! W& z2 K! I! C% R
                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));
7 i/ x% c0 k1 p0 Y  P                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];+ S3 B1 h4 c2 u3 E9 ^# O" G; x
                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));! q6 H3 z% {+ O
                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));- a! e0 ]: ^3 o
                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));
8 F) P3 q, \* f' S6 H                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;- {7 g: S. @3 s1 H" k4 W
                if(l != 0): t) M) y6 {! G$ z# c9 u6 |4 T9 n
                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始
" S2 Z  n$ O* m5 k1 K) y                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));
3 e8 S5 h' k% H% E        }
. C- J/ n4 ?7 Y: M2 g# D$ v* o        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];. \" A# g  M8 z9 p1 c( `( ^
        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];5 J- X, A$ i/ _$ B- V
        return;
% R* d. `" d. n. i: @0 l}
& I3 E8 a0 v. K+ j  ]- Z6 c/ A; Q8 G1 q+ o: [
//产生随机实数作为初始连接权值" k7 f# c) u6 V+ g3 X  ^1 f9 N# b1 @
void RandomWeights(NET *Net)* ?7 d: V* Y; X' u1 b
{
( }; ~+ k1 G( J; n6 H+ }: ?& t  @        int l,i,j;+ f/ r7 B' R( s" ~8 `2 Q
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
# q: T6 W6 C3 c7 M/ b                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
1 d5 b2 F+ U( \/ J4 ]) ^                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
* q9 H; b0 S) _6 a  Z  U6 |                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();2 Z# [8 |4 M: E( x
        return;, n+ L1 V3 `  L: p! d+ h3 }- o
}" p+ m) Y* Z: r: f* G

5 {! W! Y3 X6 Q//设置输入层的输出值
$ X! ?  S" F' o- V- F. gvoid SetInput(NET *Net,float *Input)
" Z0 y' e$ W, ]" T{8 x  A& \7 Y) x. I
        int i;2 M, o/ ~! g9 U2 g" g% ~
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
& U5 I2 W! L2 H( P" P                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x
( s" r8 z8 N' T        return;
. q, ?* a$ g9 S$ h* j0 j}
0 v3 ?7 q3 S: z+ V# q  w$ \, x5 b  R$ S' B
//设置输出层的输出值( ?2 E* l% u- n  X8 h
void GetOutput(NET *Net,float *Output)* t9 l! ]; d* _/ ^
{
) C6 p9 h* Z7 N# ]; _        int i;; J) z  r, P4 K9 B$ J
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)# w  o+ g. S% O' |8 c2 B
                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x))2 w3 }& e4 ~+ L0 N
        return;
# Y2 n1 _3 x' L4 L6 ]- R}) d  N$ E- e) t1 V

1 A) ?. D- _5 u$ q0 o//层间顺传播9 r" P4 T7 E+ `$ C. S
void PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)$ f+ r6 E6 B# _! k- k9 m6 q* D
{
5 k! t; e7 H! g: h        int i,j;
, n* P6 o0 O9 L3 |+ d" B: J        float sum;
% Y+ ~) D3 Z) G' z  \        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)
' m/ Z) p/ E) g- ]( ~        {
2 F) r, p( V+ ]2 `% F" g) X8 `                sum = 0;( N7 |7 c* y, v; e4 J
                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)
4 V3 x' E2 v4 X9 K* Z4 K                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);
( c" P% B. |# }3 F6 j                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));
" \+ E8 [+ M8 K9 P% L$ C        }
% }8 u/ Y- C3 \/ K( p" U0 n; m6 B        return;2 }% s0 r, X! t3 r  h/ ]
}
! _% n5 v  N+ K! A$ \0 v1 x1 u  m; Z8 y8 s
//整个网络所有层间的顺传播2 n2 d& v1 z3 v; F! B
void PropagateNet(NET *Net)
; N* k) h5 }. x9 D$ o{
$ I* o; M, w; c/ }: E$ i) K  Y        int l;7 ^, h3 H4 A4 L& H9 W- s, z
        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)% A! j. U8 w+ O2 C7 _
                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);
; h( ?0 Z* I" J% T2 R8 P: e        return;
" y) G# W" _+ J+ N. a8 J" K}
4 [! I% p+ |/ h6 A' H
7 t" z# y% L% I  H  e: `0 k//计算输出层误差: x& Y; [+ x( y8 @: Y
void ComputeOutputError(NET *Net,float *target)
5 ~1 c: v9 W' p- c8 @1 ~{
8 H  K& E. Q& C" \- p        int i;' f' A9 x0 ~4 X1 x
        float Out,Err;
% E4 D, i7 M+ P9 y  W. z        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)6 |; \7 u2 T7 p1 c7 _) P- {) _+ z
        {2 q' `, x6 c# S) I
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];
, M( A' Y; h: `4 n! I! \1 B                Err = target[i-1] - Out;1 w* a( G6 G  Q9 E% Q: f0 @, h4 z
                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
, B' K) S- l  k" r6 e( c& K        }
. |  A  Q! O& y' K        return;4 t4 J% A) g6 g' M9 B) u/ J# G
}
0 X4 n& C/ q& ~) E# o& f
5 Y2 B& P* q- O' C0 M//层间逆传播
; W+ U3 ^: W0 n" S9 X" F; {) W3 \: l. uvoid BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower)0 b. |' B: [( F! P$ k
{2 ?9 ^- }6 E7 U$ D, X
        int i,j;% o$ `" q$ N2 G, G" P+ z4 b
        float Out,Err;
9 ?2 c* b( ], g* {( c$ ?        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)6 e1 [  b( t7 t3 f& p) r7 m1 u
        {  y/ s$ p# c1 P! x! I+ l) q+ q- r
                Out = Lower->Output[i];4 k: s1 b# {0 u4 d- H/ i" r
                Err = 0;
4 i5 V% U  `6 e$ b) Z/ k                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)+ ~6 Y' O' E1 u. G
                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);
% @- ?( T+ R* `+ g; N                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
* R* D2 j7 ]3 C8 y5 R        }( }& H: E. e! H6 b" u1 n5 ?
        return;
$ p3 e+ w& ]5 D; l1 x4 F}
/ b! D" n0 b2 E, s/ I; H6 I
) |& q$ v' Y" Y$ j" B: w0 q0 t//整个网络所有层间的逆传播) @/ h; u( @) `. d* D) u
void BackpropagateNet(NET *Net)1 ]7 H, B1 n- ?, h% z# K
{
- K& F: R3 e) m8 e        int l;- K2 r( C5 b% o
        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)9 G9 @% g, Q+ ?: w. g
                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);
9 N% L9 S3 Y$ G* f        return;
# l( ?, C( C$ ~  {' D% I' v}9 Y9 Z; n6 M* r# s
9 U1 \  J& U, @+ m. R( P9 J
//权值调整
( J+ N  C+ z7 Kvoid AdjustWeights(NET *Net)9 u' [& m5 x6 E
{
/ V  j% o! {9 t: U* j        int l,i,j;% M7 v( ^  b2 r5 Y+ H" f' `
        float Out,Err;. I  P$ T. _: b- V/ `% J1 A# N- |* \
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
0 N" f' p* f5 W: b* g' D2 m                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
6 ~% C& M* T+ r% {# M+ g4 _                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
% F* Q  f" ?7 y' i% x                        {0 m7 j3 [6 e+ H
                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];
" u- @4 B0 S& s# |: ?                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];
# _8 i$ t7 ^. P7 R( g# }                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);6 p1 f: M/ H) H9 \/ x% l! ]( E
                        }" B& Z$ P2 a/ c. r: |( k$ X) a
        return;$ q+ U3 a) B! }/ P' G
}4 q, S4 i0 N6 R5 G% Q3 U

) X; q* T% j% F//网络处理过程* X& O, d* p- K7 q
void SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)+ B. v5 ?% i7 y4 b
{) X7 G& ~, _/ d5 d1 [
        SetInput(Net,Input);                             //输入数据' @0 {+ P: H" J/ C' n$ F
        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播4 K4 N4 _! F7 N- e. m# Q5 l- m, \
        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出' A  X- }- K9 K8 {
        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差4 v( R0 p3 X! @  F4 O1 K7 ]
        if(TrainOrNot)
$ h- S& a) a" k6 `* _+ o7 N        {
2 K/ a5 t% b9 P! F                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播  N- t! f1 t! ^  L
                AdjustWeights(Net);                          //调整权值
, D$ @9 J8 z$ t( l        }
# I' m+ U) p+ n5 A. z        return;
1 ]  F; p$ w; ]  Q" }9 S5 r}7 k$ l) L# H( S- ~# [* ~& w8 [

5 d* P5 ^7 t2 i* g. e//训练过程# V: |) d8 M( g5 y3 C
void TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)
$ G' }' ?1 V; F2 D: a6 N* `{" X0 R2 A2 v% y  {) A
        int l,i,j,k;
% @8 o. Q1 B; v2 m; o8 `9 u        int count=0,flag=0;
9 M% K) J4 V/ h+ i( D' i5 l; X        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;! w" r; X7 g( |  V7 P- N
        do' w4 @/ ]/ K& @) K& \# P7 D
        {' A- m" D. [4 S1 u0 `) ^4 u
                flag = 0;3 D* _: `' v. t$ F+ o# \: g- e+ g
                sum = 0;3 n7 F0 Q# j* K/ l1 V9 B
                ERR = 0;: P7 B4 d) }; k" B7 r
                if(count >= 1)
+ U/ Q" k; i( n                        for(j=0;j<M;j++)
, Z1 ~  ]0 v3 m! l+ H                                outputfront[j]=Output[j];
; X5 G: Y6 ~! [5 O/ ^                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);/ |* R; _$ `/ s% B9 R
                if(count >= 1)
7 t/ V5 ~5 N$ F, A                {
8 ^* i* a: {" j; H4 t3 j; M                        k = count%NUM;
5 V9 @- V8 a% P                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)" D4 v, k& v4 d$ q9 D4 q
                        {
% h% D2 r7 C9 _$ P' h                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];5 l. G2 ?) ?) H  i
                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];. Q/ ^1 b; U0 M/ q4 d+ U2 K8 x
                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);+ g) m3 H! [$ [8 v, R" W1 D% y
                        }
- J# ]3 J& X* \; N$ }4 J                        if(sum <= ERR)
% a) D$ @+ y- {. Q( e  D" G) f! o2 R                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);
  A# B/ [6 d& |* B                        else
, o) n& u# x, m+ d  N                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);
! {6 H1 t" t& y+ U2 X. F7 z3 w- c7 f4 C; U. G9 w
                }
! ?) w' I0 U" t, \$ T# |                if(count >= NUM)3 V6 f% C: o. X! G) H' X
                {" ?' Z+ a+ Z( H! a, h
                        for(k=1;k <= M;k++)
! i# C8 A" s. p                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)
% A, X$ b, _6 z! W3 I                                {   flag=1;     break;   }
% Z( f. A* f2 Z8 Z3 ?( d% Y- [                        if(k>M), ^0 S; F+ h# t5 ?
                                flag=0;
, h9 C+ h: O, T: e                }9 y0 l0 ~# }2 h2 i: [. R4 {: J
                count++;
+ g5 |$ i; T5 Q- K+ e- v: {        }while(flag || count <= NUM);# }/ Z0 o4 L" a5 E' [# f
        fprintf(fp,"\n\n\n");
9 U# K1 s9 r  q& i5 v6 B        fprintf(fp,"--training results ... \n");
& J0 v+ u9 c5 i/ S        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);) m) Q" Z- S0 _
        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");
+ p" T9 ?* t; @& s! r: i9 W        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)& U+ ~5 W+ b+ x: G
        {
$ E: _# |1 Y$ C                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)4 L  |6 J1 ^- I; q. G8 o
                {' e9 }; V4 m8 V& _4 `5 @& y
                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)+ a& j' A, x9 {$ G+ y) K
                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);1 ]6 |6 ?9 F" n* j
                        fprintf(fp,"\n");8 y( a& l/ z0 m' G) i. ^
                }" ^7 T2 E/ u+ ?& E# H: S
                fprintf(fp,"\n\n");8 b, }, a% {+ u: D
        }
6 s% m4 P5 Y. b  _1 `}
$ k8 ~( X" j1 X
5 K5 E  M, `+ y! B//评估过程
1 a3 s# O2 _% v7 d: Dvoid EvaluateNet(NET *Net), v1 b) y4 D: c! Q4 T: z) b" ^
{2 P) |% G/ t/ B5 n. Y9 }4 `
        int i;& F3 V+ j  {. i" c1 r) g% x
        printf("\n\n(");+ G/ `& ?( w4 S0 k$ V- b
        fprintf(fp,"\n\n(");
4 u0 \) }0 ]  X5 {2 i        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
* l6 }- H( K% q9 P" u. m) X        {
6 O& n. L/ @# R' ~( f' K                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
+ s' b* D7 w+ \2 t+ S                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
/ i' x/ J$ P. V6 R& l        }
1 G7 Z4 Z1 f! o. f        printf(")\t");
7 v, l) L' P7 v& s& w3 Y' |0 ?        fprintf(fp,")\t");
& i( q* r1 z: o3 t        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)  j' @: i& L4 Q
        {# c# u/ _" U( x( r- \2 W# ^
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)2 Y: j" D' j. `2 |4 K( \1 v4 X
                {
0 n# v7 T& g. R1 k# W. t                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);
: Q1 n! y$ M' s4 Z                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);0 H4 ^) q9 ^; D) e
                }
3 y* t8 Z$ `* T6 s2 I4 S. y( u                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)% Q7 j2 U6 s7 R- b
                {
* T4 F9 \. c. x+ [1 ?! g                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);
5 w/ U4 d* _- H7 \% w: G                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);" Y! H6 [+ f* }4 m* U1 z3 T
                }6 w( D4 I7 a2 O9 z2 A, y8 u. Z3 o
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499)
& g$ x4 `. {5 m% T                {$ x9 P% [. z/ \+ o- s: @1 P
                        printf("极是第 %d 类, ",i);. H' ]- i  U+ k! Q
                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);1 b3 }. v7 C8 O, h0 B' K0 `
                }
( J4 {7 j4 m! o- H' _5 U9 ?- d% B                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)- u! w6 }* D: b
                {
4 Q+ L5 u* d' E, R4 |3 o                        printf("很是第 %d 类, ",i);" e3 V) P) q/ Z" A' n& k
                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);
) }/ g9 H- i/ j0 C                }
+ \& ^5 \8 v0 C                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499). Q' ~2 I. ~/ I; F# P# x8 b
                {
# T6 u+ H+ ]2 ?; G: H                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);+ i7 \  E& J4 ~' X( g% }
                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
2 m! {' m5 B% L) ]8 T                }/ R! D( X2 ~! A2 A# `! j5 B! z- c
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)
2 R5 m2 J1 x( k9 k* }! ^                {
% }3 Q' y! M6 K/ E- o+ V                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);
- ~, l  s# A" s& \                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);
6 o, `0 x3 b0 a& k; M                }
& o! q  _1 h1 h8 E5 T                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)
0 B6 O2 Q7 B9 Z  b                {" A7 {: h7 f8 y$ |, @& o$ ~+ m
                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);
* X3 n6 Q% p6 b6 D# G. }$ ^: l: m                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);
) ?$ W. J& s. L3 F4 Y! P  ?* E8 {                }
& b5 V/ U1 G' B% w1 ^: A                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)! {- A% m* k8 l5 Z  U; z( ]
                {2 x. A4 ^6 l) m1 Y
                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
8 ^' [9 m' Y7 F! I8 a8 p- f+ i                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);9 W3 @: R* C* d% d& n
                }
) q  t9 l& ]7 g6 P$ E( U! n, e& J                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)
0 ]( C+ Q* b, {                {
* S6 o+ S, {& `; H3 ]  n9 {- B  a                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);- ^2 o# p$ Q) ~  d
                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);
4 h% k) L, \5 i3 m7 ~; }6 u: L                }$ W5 K4 i7 a) U* |. @; {$ a. G
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)+ i3 N/ N; E' `. {- G" e" z
                {
7 k, l3 L9 U! }: ?9 f$ ?                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);
$ {3 i: r3 B4 L) W. ]- Z0 v                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);
1 e, A$ `9 \# [( ~                }
: x- Q' J1 i! I6 x# g                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)  R( {' {9 L% l
                {( M" T! S, h: C  M  h- F3 O
                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);+ Z  ]5 w$ i# e; D9 h7 v
                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);
9 x! F) X( Q+ d# ^                }
. b9 q; e; t) R1 Z7 w        }, H& }- q% z* l
        printf("\n\n");
: @: Q4 j0 ?5 {2 b! t5 J9 d3 Z+ P, f        fprintf(fp,"\n\n\n");# ^6 \9 F! q, V4 J! X
        return;& z: Z* T8 R4 _4 t7 I" c0 I
}! P6 J8 N1 {$ |: F9 z

1 ?2 |! w9 {4 d6 [//测试过程
* C- f. l) u9 _, h" q* H! d4 [0 vvoid TestNet(NET *Net)
/ f2 o. W- ~7 Y{
- J0 k( Y) e+ a' v! q        TRAIN Testdata;! B  E. O9 O& ~* [- A: \; B
        float Output[M];$ L4 o& T1 C3 `  f, ^, V
        int i,j,flag=0;
/ M& h6 F* y  [5 o2 x9 ?6 E        char select;" \$ A1 M) P: L, o$ p
        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");
' i- D, i+ r8 _. d        do
) E$ v7 J3 U# Q  t0 u        {6 ~3 s, W& L9 r" c3 _2 g- }6 k
                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");
9 ?7 d7 A  T: M  O* X                for(j=0;j<N;j++)
/ V- F3 t% I/ n4 d. z. v' B# j( q                {" x5 a* x5 j5 Q5 k1 x& Q
                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);0 Q! j/ j- n: _! I2 ?
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);
5 A4 H$ {/ |& x( U/ X                }
2 q& K: H/ V) \6 w                for(j=0;j<M;j++). H+ k7 X& c5 ]$ _; f# ]
                {9 C4 S9 Q% T1 T; p
                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);" }% E: a8 A  _  ]
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);  i6 p( }1 h" s5 k$ i, I
                }
$ X/ O3 ?- A' F; S5 Z, H                fprintf(fp,"\n");
$ q7 j0 S. I: j2 X. b% I+ B                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);
% K# F) x  w! [# z  s0 c                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");; t6 }5 g# e& S9 b- z
                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)4 G5 p0 O  u0 C
                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);
. M% S) D! c, K& a' [% l  D                EvaluateNet(Net);
/ n# p8 j, Q+ a; k3 @                printf("\n继续测试?(y/n):\n");! @! H# c( g# g( n; H  t/ t
                getchar();3 v* @8 y3 y+ h, T' x* m
                scanf("%c",&select);
- i& n4 A1 ]: ^% L# r: a                printf("\n");
2 e$ ^+ p1 n7 M* j# l4 C                if((select == 'y')||(select == 'Y'))$ x, K& ~- _4 y7 I7 ]
                        flag = 1;
2 T! |+ Y5 \/ ]                else
4 I, f, p& m% W. b  d! U                        flag=0;* Y) [4 N% N6 R, |, S& P
        }while(flag);
* L2 d/ t- B$ {' t4 Q% x        return;
2 l, }4 S7 U/ z}; ]2 g4 {2 N) D
- f2 Y: K8 v, R/ J: u

3 y; G: s& i( gvoid OUTPUT(NET *Net)
3 T% p3 V3 `2 d8 c{
0 P( g, A4 W  a3 N- d- L  D/ c    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};; ~: l9 i) u+ J, a* Z- ^0 u
    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};
% [; J. z9 @1 @& J2 S3 ?; }+ E$ r        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};
4 D% V5 b7 g+ _+ b1 M        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;
# B: V+ k  t4 S        float test[N];
$ M! Z' U' ^6 Q/ v( [3 X5 I" M        //int i,j,k;
) r" I& a# t# O4 u    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");( R* d* e. {  R/ E, n! r' {
        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");! ~6 f" v& g. Q+ T( M
        for(int i=0;i<N;i++)
' `% C) M" z3 d$ d# J, M3 M                {
4 }: l2 C  J8 k5 u5 Z3 S6 }9 R) t/ v7 n                        scanf("%f",&test[i]);2 v# U/ d" ]: i: i2 s
                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);
9 A/ c9 a3 ^0 R        }
) A; V$ B/ Z( u2 Z+ y* W
' T' C) l  r+ W$ {
( Q& `+ y9 |/ f( L' H- k# Z        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)# E# T  c3 ^5 `2 D/ f/ s6 {
        {
. x- m9 O  s1 G1 n                if(l==1)
# ^- [2 f. F  t  C+ v; h                {( O! o* V: a0 x# T) y
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
9 B1 {7 u6 a* J4 H) X  A. C  [                        {& v5 v, y' W9 y# g2 h$ }2 R- Y
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
! _4 [7 l) S/ O$ w                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
  @0 f0 c% [5 T2 G1 }& m( D                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));8 m* C& f' w% Q; h3 O, ]1 ]. q2 G
                        }1 @8 b4 ~  p$ P& Y5 P3 n! g: B
                        printf("\n");
' A0 h. I0 }- Y8 u% G' T2 ^$ h% A                }
. x# A' n- a8 y' w0 f! w2 p  d
0 e7 w2 R# x. s% Q/ d                if(l==2)% m& M8 N+ i2 B) u  C
                {
5 |0 k1 f1 A9 p" o) x                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
% T7 w' N  |2 [- V- p& _                        {
2 k0 T3 E5 U2 [                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
" A; i1 x+ n! [! p; I                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];1 n0 I9 n3 _- U% I- D7 \$ b3 T; f
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));& D% u; C* E% r9 x' V2 U
                                printf("%f\t",a[l][i-1]);9 g+ T3 Z) @  [4 |
                        }! y/ Z! w1 A1 O3 k* q
                }, A+ f) x5 @8 {4 R: g" ]
        }
3 w( X, e6 ]  Q+ j0 \& o/ ?# R/ C}
  U% D' v* M# R. e6 p; B
1 u6 S$ {2 e* I% c: P5 c3 f4 b3 a) B1 o
//主函数
2 K7 T5 M/ w7 q( R5 Rvoid main()
6 f; U( g9 l' v5 g, G+ d{8 g7 `* }$ s, Y$ p8 x
        TRAIN TrainingData[NUM];& w7 o+ \. F9 ]
        NET Net;+ M! f7 {, `3 h+ b( H
        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器
% D% M9 |' F' Y) b1 m( E0 C        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络1 N6 S$ ]  Z; K8 b7 x4 L6 X
        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值' Y/ y( A3 o5 `! T
        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行4 y; `% \4 w8 j8 ~' q; ]$ S  L
        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据
+ d1 q0 F; D; _; @) ]        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练' k- E; M8 p7 d" A
        TestNet(&Net);
- C6 i2 _9 m' I# |        OUTPUT(&Net);# c& S6 M' h; F6 m9 Z6 m4 i: y$ o* U
        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作. l2 U1 G/ g- s7 b( M
        return;8 G  A% U! s$ P# m  X$ Z
}; j- ]# S& D6 Q. V" v  J' p) K
' o( Z: ]- S1 J% o* s5 S' {8 A

. A$ t$ D5 P7 s- p9 O
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

qq
收缩
  • 电话咨询

  • 04714969085
fastpost

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, 2026-7-30 20:15 , Processed in 0.433975 second(s), 57 queries .

回顶部