- 在线时间
- 2 小时
- 最后登录
- 2015-4-26
- 注册时间
- 2015-4-24
- 听众数
- 8
- 收听数
- 0
- 能力
- 0 分
- 体力
- 6 点
- 威望
- 0 点
- 阅读权限
- 10
- 积分
- 2
- 相册
- 0
- 日志
- 0
- 记录
- 0
- 帖子
- 1
- 主题
- 1
- 精华
- 0
- 分享
- 0
- 好友
- 1
升级   40% 该用户从未签到 - 自我介绍
- 程序猿
 |
利用BP网络训练加法,代码如下,我是按照书上的公式敲的代码。对于最终的实验结果,有的结果还行,有的结果误差太多了,有人能帮我看看怎么回事吗?万分感谢!
1 ~# F# p# {/ Q( Nps:不要吐槽语言。我知道这是c c++杂交体。 - #include <stdio.h>
- 9 j+ v5 v9 C8 m\" x* _* m#include <time.h>
- 4 r9 [; A# }1 N% C2 N2 ?#include <math.h>& ?! {! m+ Y! A% a
- #include <stdlib.h>7 L7 b$ J, ^' `* W) x, D
- #include <iostream>1 a8 Q9 E/ u) B$ K\" ~4 `$ m4 f
- using namespace std;% J; f) X9 [! |! I# ]0 J* J
- #define DATA 800
- ( ]' p/ D6 W\" b) P5 E#define IN 2
- : N\" n& L9 ~1 I) i#define OUT 19 k5 @9 V0 k' |
- #define NEURON 45
- 7 I( r0 `( F6 e! n: T#define TRAINC 20000
- ; P5 e9 y' F0 V- i9 y
- 4 T( p7 B% y) H+ S, V/ Edouble Fx(double x)
- & U- w M7 h5 f% n1 I{$ n4 D6 N! P\" T
- return 1 / (1 + exp(-1 * x));
- 9 S: z6 w& L9 P) w}
- & A: n3 q* m3 c\" s\" f//La输入层 Lb隐藏层 Lc输出层, t' l6 F9 T9 X/ m# K; t
- //样本输入
- \" l7 X: H8 s2 Q# m' m( u( `' c [3 @double La[DATA][IN];
- 8 ]1 _; _7 A0 t. c//样本输出
- \" @9 Q9 c4 @3 a9 x! d/ k3 v1 T/ cdouble Lc[DATA][OUT];. B2 p% u0 L. k: t6 d
- //La->Lb权重
- 5 H+ d# f) U1 k/ H& d. e/ Adouble Wab[NEURON][IN];
- 8 D, b, w5 U2 I) e5 Y9 D: u//Lb->Lc权重' N\" D l7 y; c2 ^; M8 a
- double Wbc[OUT][NEURON];
- 6 w+ p; t, n+ [0 z% m% P//样本输入每个向量的最小值,最大值;输出...
- . ?( h6 L8 X5 I% I8 O( bdouble MaxIn[IN], MaxOut[OUT], MinIn[IN], MinOut[OUT];# L\" s% n+ n; {6 m+ v+ M1 k
-
- 8 o% k/ e* P$ z/ X( [$ {//Lb层输出
- ) F0 p) I\" @6 s1 e, D5 }1 D/ _double LbOut[NEURON];
- f5 S4 H5 A% D8 c9 J! w1 G//Lc层输出. q3 R7 m* o) C+ J& L' D
- double LcOut[OUT];\" F# t4 Y% e0 x
- ) }* C. E) B# @- h1 ?. e1 Y+ s; d9 `% U
- //Lc层单元的一般化误差
- , s8 B1 x. V) M) zdouble Dc[OUT];
- . i- H' ~' I/ Z* q b//Lb层单元的一般化误差( H9 [7 V: T4 f/ i
- double Db[NEURON];+ n* V! a1 D) \6 X' L8 v1 E
- , p- E) O* n# L+ n
- //设置样本数据4 \$ V\" T\" H6 S. Z$ ?* S% e
- void setSample()8 C: t. o# z# f- w9 \- |1 V$ W* O
- {; ^% G4 N0 [' W* ]/ y% L2 Y( S
- srand((unsigned)time(NULL));* f. ~# C% c& k3 V6 A$ }
- int i, j;1 v+ O2 Q% C8 z; L' d& C' \& b
- for (i = 0; i < DATA; i++)0 }) `8 O, b* `
- {
- $ @8 `+ l& [/ E, ]. u* ]$ X, Y for (j = 0; j < IN; j++), k7 E2 k\" {8 M, b8 e
- {, w: Q! p: [3 v) ~; L
- La[j] = rand() % 1000 / 10.0;
- 2 U# T @5 \7 i- P% V6 D }\" r- I$ z% h7 F( i8 \
- * @* q! [/ d$ H* h6 J
- for (j = 0; j < OUT; j++)
- ; w7 R w\" V7 }- S$ D Lc[j] = La[0] + La[1];8 Q3 i( O! k+ U4 C& i
- }
- 0 i; T7 ~/ O4 j}. c& T: D; y+ Q! M
- //初始化BP网络:权重,阈值(隐含节点+输出节点)
- 0 }) D/ ^, ?7 C7 Dvoid initNet()
- 8 i7 \, m7 S* ^, Q% D{! x: `) u: q2 q2 s! y R ~
- srand((unsigned)time(NULL));0 \: a: j6 |0 k7 S2 w3 P1 u& t& X
- //两部分的权值设置随机值【-1,1】% }) e8 k( O$ p8 w {
- int i, j;
- 3 k; J* Y\" A. g& [. T: Z for (i = 0; i < NEURON; i++)
- % s U9 x! c: V' c7 Q. M# y, A; ` for (j = 0; j < IN; j++)
- ( [% x* k$ y2 x8 ]6 U& { {, T- @, p: @0 j
- Wab[j] = rand()*2.0 / RAND_MAX - 1 ;
- . L: ~) d& U7 B6 ~3 A; c# h Wab[j] /= 20;
- - a1 }/ I; a7 b _; u }
- $ @' w, Z2 r* m; o$ l
- 9 g4 j6 X3 k8 l5 @6 m; Z p% ]& e+ Z for (i = 0; i < OUT; i++). ?' J5 i2 t0 F' y5 Z3 o/ S
- for (j = 0; j < NEURON; j++); { V) k* M% f: z+ x
- {
- 6 ^: P8 M( T! `6 x. F\" R. H. n Wbc[j] = rand()*2.0 / RAND_MAX - 1;+ r* o% _& C2 X6 z
- Wbc[j] /= 20;
- - Q* o- W2 k, y3 e E; B\" B }0 m0 ] M( f0 Z3 ]+ q
- ) f, ?! L0 {4 X2 ]2 p- S( z# `
- //找出每个向量最小最大值,并进行归一化; v; G. s a- }- B3 T, B
- for (i = 0; i < IN; i++)4 F. a/ }/ f6 \7 e
- {
- ( W! G& {5 a; P: J ; M1 @$ n( j. l W
- MinIn = MaxIn = La[0]; n( x8 {0 `7 t* {, r
- for (j = 0; j < DATA; j++)
- : o |9 X\" U\" k6 a6 `! x/ y {! K8 B1 o1 h9 I7 L6 Y2 h5 J
- if (MinIn > La[j])$ ^& f8 I4 c: o
- MinIn = La[j];% u* H! a\" a V, Q/ h c4 i B; w
- if (MaxIn < La[j])7 z7 c: z, ~, D7 J3 G* a
- MaxIn = La[j];
- ! g. Q0 @1 z5 j ?6 ` }
- 4 X3 S' H' W, T( u I2 D2 l& ]! o
- ! ?$ c' X$ v6 \# _+ f1 ]
- ( B7 F2 ^4 T' { l. ?, H9 i }7 S/ [ F/ q0 z+ ?4 e3 G. D, j5 \
-
- ) U6 p* o* x8 s4 J/ H3 X* S for (i = 0; i < OUT; i++)$ c; \* ] w# r, @) ~
- {. q' z: H/ ]* |; j
- . M6 z# Z! m% i3 p1 O
- MinOut = MaxOut = Lc[0];
- ( I6 }9 o3 C0 u: ^ for (j = 0; j < DATA; j++). }8 l! r: \# z) r* r
- {$ o1 z4 H3 z b! y6 i7 D/ M
- if (MinOut > Lc[j])
- # M4 J9 \/ `3 T; f2 S* o MinOut = Lc[j];
- \" Z0 `& o+ C. Y: Q! J- g3 }5 d1 O if (MaxOut < Lc[j]). v% w# Y( F* \& C
- MaxOut = Lc[j];
- : N* \) m9 H6 W, m r s* \3 J. B9 h }6 c6 S) Q0 Q) k0 D1 f, K
- - b% K1 ?; N& @: n! j2 ~\" U
- }8 F) t6 [7 v5 d# a. d* R7 A1 u
- / A$ S4 _5 _* M* X
- //归一化/ b\" S# E1 f; l3 o. B
- for (i = 0; i < IN; i++)9 q, J! n# F& ]3 N2 W1 @
- for (j = 0; j < DATA; j++)% T7 M1 ?# V/ I Z
- La[j] = (La[j] - MinIn + 1) / (MaxIn - MinIn + 1);
- / W8 b& U9 d8 D 4 m% x1 `9 o3 ^1 u. P! {/ O
-
- X& j5 V4 j$ o$ G$ ~) C. _ for (i = 0; i < OUT; i++)$ d1 N8 u7 F9 B& @
- for (j = 0; j < DATA; j++)
- 4 W\" _$ l/ r; |% q! F Lc[j] = (Lc[j] - MinOut + 1) / (MaxOut - MinOut + 1);
- . u\" _ M% f% h
- 0 _1 y/ e& a+ d6 ?6 d
- 6 o7 R$ h) o' ^
- \" p$ _ c( c# H( \6 y; A% g}( R& u4 Q$ H+ Y( B& x- y
- void getActiveVal(int dataIndex)
- $ u( J4 w, n4 J/ @) t{
- 0 _' J1 ~( v/ Z8 I int i, j;
- & F1 L5 j+ {2 X4 J: Z double sum;
- ( L6 G\" z# B8 I- ^/ c0 G1 `# G for (i = 0; i < NEURON; i++)- ~4 o$ N! f+ H8 Y
- {
- + ^( v) X5 c' s! x8 t2 `\" D sum = 0;
- ( F) d ]. ]\" U5 Y) G& A0 |5 Y for (j = 0; j < IN; j++)- C( s7 q! _; K7 |5 d9 h3 O' F
- sum += Wab[j] * La[dataIndex][j];' [5 ?/ ^0 Y( Z) D) q' p7 n& o. U
- 1 u6 S, u; O, G2 a' e/ \+ ~
- LbOut = Fx(sum);
- 1 g/ g. I' _) B W3 u# F) ?7 Q } + p9 S! _, _! U+ l\" M' \
- }0 f; `% [; ^; D
- 9 a9 {, g. D' x\" _
- for (i = 0; i < OUT; i++)# t5 q6 u' C. c; P- t
- {
- $ x+ _* @! b9 G sum = 0;& |7 _# H! Z/ N5 l0 ^& J% P) x4 ?
- for (j = 0; j < NEURON; j++)! U3 v1 }\" s$ K3 |
- sum += Wbc[j] * LbOut[j];
- 8 ]. Y l) _: K7 p3 l( k . G$ k7 D3 N& S5 E9 L2 ~6 a+ K
- LcOut = Fx(sum);
- 2 k& f- r& X! K }5 y& b1 G% _5 r$ d& k. G. Q\" p
- }
- * t7 x7 {* Y\" J. I- ivoid backUp(int dataIndex), c/ z# }+ ?( f0 ~$ i8 v
- {
- + R0 v: c% G% p \ ~/ |1 m' U+ Q int i, j;
- C7 H8 [: n2 \( o8 D4 h double sum = 0;
- 3 a$ i; b$ [ ?4 [, E8 l Y //Lc层单元的一般化误差+ P0 J6 R, j* }/ ` n$ `/ j
- for (i = 0; i < OUT; i++)6 ?! g9 |0 K1 K3 Q/ A
- Dc = LcOut * (1 - LcOut)*(Lc[dataIndex] - LcOut);
- * X& B4 I. `0 E$ d! q6 ~( v |
- & K) Z( v; Q7 e) a+ k //Lb层单元的一般化误差
- 2 I3 x, d0 y8 Y5 t+ a. q h for (i = 0; i < NEURON; i++)1 Y7 a! X+ l. w% T5 d4 ]. N2 h
- {# F* \- [/ a9 _1 `\" j
- sum = 0;
- 3 M5 R/ K' P1 P for (j = 0; j < OUT; j++)
- 8 r( Z- q' q4 M; ]8 h {
- % x9 X5 K) h/ [6 U) H sum += Wbc[j] * Dc[j];
- . O* P+ o3 r6 I& R3 K\" F }( \2 C\" i, e& h
- Db = LbOut * (1 - LbOut) * sum;
- \" F3 G* Q1 V; {$ a }3 ?9 e3 g* A$ N( E: z3 \2 ^! a
-
- 5 ?! I, ~! s, e8 ^0 p5 ?7 x double beta1 = 0.08, beta2 = 0.1;: n- x. }( p% {& ~3 i2 j8 F
- $ R3 D* T8 ?/ P9 F- {
- for (i = 0; i < OUT; i++)
- ' |+ k, n7 d( Z/ o$ y for (j = 0; j < NEURON; j++)+ M: z\" s3 S: M! ~\" e
- Wbc[j] += beta1*LbOut[j] * Dc;6 K8 @1 I3 v3 ^; Y
-
- : D8 i+ U* ^ T. ] for (i = 0; i < NEURON; i++)
- 8 F; G) { P, I# `6 H for (j = 0; j < IN; j++)
- 1 N5 W0 O- a4 J; q: v9 g5 |- e Wab[j] += beta2*Db * La[dataIndex][j];
- - I; k% u$ W\" F& C7 L- m. Y/ _! M , n- Z2 Y- A( K# a
-
- . J# d\" D5 R) W B / Y) Q; I( _) r! ]; N$ |1 J
- }- a& N& K1 \; C' ^
- $ l: {4 k W' x3 t; }) J
- double result(double d1, double d2)5 Z; H5 a8 T7 b2 b# r
- {
- : k8 e; W* J/ M1 V( m/ B int i, j;9 Z4 m\" g& f% x- p4 W/ I4 D! [
- double sum;\" S% q0 [/ n* ~. |* e$ m
- d1 = (d1 - MinIn[0] + 1) / (MaxIn[0] - MinIn[0] + 1);;! N$ A- S, v) M+ r8 X# L
- d2 = (d2 - MinIn[1] + 1) / (MaxIn[1] - MinIn[1] + 1);7 u6 o% S1 _+ |6 V2 M# I
-
- 6 u) M2 f, W0 i6 s for (i = 0; i < NEURON; i++)
- & @8 o6 m# ]/ ? {\" l: @4 l\" d8 R. S! o\" d
- sum = 0;
- * E* s- K, l; ~: ~/ v sum = Wab[0] * d1 + Wab[1] * d2 ;' |# K+ a8 v1 g: t0 g f
- LbOut= Fx(sum);
- * ?/ J/ {: \: x2 ~ }3 W7 K4 L9 ]: ^' z! u, k: E) K
- # M3 T* R& d L\" I& k: Y
- sum = 0;
- F0 `9 B; N\" {5 r! O; ` for (j = 0; j < NEURON; j++)
- 9 ?$ D4 U, r3 Y( Z1 n9 P sum += Wbc[0][j] * LbOut[j];) M: z# ?5 z& d$ ]/ k1 ~/ R
- # m, l1 H8 v\" @0 u
- LcOut[0] = Fx(sum);1 G% R' w# \, n
- 7 {7 `% P$ |' C) B6 m7 K0 S
- return LcOut[0] * (MaxOut[0] - MinOut[0] + 1) + MinOut[0] + 1;
- 8 ~8 H, f% l! `( v 0 K9 p6 |& Y: z
- 6 i) L$ g: @$ m5 @. {
- }
- . I# |; J5 ^! n\" u9 k( wvoid train()
- 3 W; k, n$ [- [& l N{9 I: e\" h0 x6 U\" k6 g$ p) Q
- int i, j, no = 0;
- ( u% v5 ?5 {: W4 D ^ double e = 0;
- 3 ~7 Q' f) b3 |4 k% C0 ~+ X\" G& R! ? do{3 _, q0 \8 m* m! ~ w
- e = 0;0 @) v2 |1 W9 l+ P( M1 W
- for (i = 0; i < DATA; i++)
- i# e1 u/ m\" N4 D8 q* W) [ {\" F1 A; e* i% r! ^4 \
- getActiveVal(i);
- , A% n- g- d4 K) f+ T# h backUp(i);0 G3 R6 H2 P0 ~1 k
- e += 0.5*pow((LcOut[0] - Lc[0]), 2);
- 3 }! J6 K' r, X; y7 M2 u/ Q- \ }2 p3 A2 \! U\" ~& \3 u8 K
- ! f! N' W; Y# T, a
- cout << no << " " << e << endl;1 Y- ?/ v0 L$ }* v
- no++;$ ?0 L. O3 b7 R
- } while (no < 1000);0 f0 \, ~; ?\" v* B( ?) j
- 7 e- K) V3 n& ~+ i
-
- 5 E4 F! `$ c7 `) L}# j% v2 N) ~; e8 j
-
- r0 l- V9 t7 ?5 Evoid main(int argc, char const *argv[])% j% A+ e9 Y\" Y; J: _4 N
- { T/ h& e' X$ d. X8 m
-
- B0 M9 j- ~: ] setSample(); S# P* P; i4 P, K) R$ L
- initNet();7 V$ d/ {. p- G
- train();
- * O: I1 @# x' B* s# f double a, b;* |, L) G/ e2 ^% s
- while (1)
- * Y5 x5 H4 ^( Q2 m, a, P {
- . h0 ]' X. o5 d cout << "print two numbers" << endl;
- ) j9 J! x3 D% i& O cin >> a >> b;\" U7 y4 f. V# r
- cout << "result:" << result(a, b) << endl;
- 1 {\" W! X, n, Q7 U; P }
- ) K3 M4 m; |2 a
- + L y7 g+ |. U @: I! ]2 E
- : k7 k- a0 w5 z}
3 V* T c8 L( [4 q% p# S- k1 ^ D. h+ ~! ~1 c( z: v* w
|
zan
-
总评分: 体力 + 1
查看全部评分
|