QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2419|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

7 F4 E4 t& x9 Z2 i8 ^, [#include<stdio.h>
2 R) O8 L' Z* q/ m#include<stdlib.h>1 b4 _0 A: M" h$ ^6 N
#include<math.h>' B- ?* y* i0 O
#include<malloc.h>2 Y; A+ {3 \* y& S' \) ]" C. Q- D" S

  I% f- W' r  z9 A# v4 r#define TRUE         13 M; n  U9 I) R1 R' U! ]6 U3 t' {
#define FALSE        04 s! X- W( Q9 X2 q

! @0 y5 f: K' a0 C#define NUM_LAYERS   3
+ h+ Y2 f; G( u! k9 l4 l#define NUM          124        //训练实例个数/ g8 Y1 v! W# @# r3 j7 u
#define N            5         //输入层单元数; J' X* p! O% L+ h4 g) ~. q$ O
#define M            1         //输出层单元数
# n. P  ?7 _, w! b0 v+ t1 l
0 h) H; X5 i- Yint Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数" b" O% c& w& j- y
        FILE *fp,*fb;
' f! d' Y- D+ R4 Q5 s5 J8 u' ^- h
typedef struct                //训练实例
! ?( i  L% V, m! Y3 ?. L{7 t% U; M* ?+ a( j6 x& J! d
        float x[N];
7 R7 c! W/ x9 G! z        float y[M];$ M. T* Y1 h0 m) a$ G8 r
}TRAIN;! x% G% u+ V( W  v) j
' i& q% n( n7 B# b: _, y, R2 H! P
typedef struct                //网络层结构1 s' P* b* ^8 ^9 m% `" y; M- q8 x
{  w% N, T6 A+ t. f
        int Units;               //该层中单元的个数, Y4 u; c  @% b# Z
        float *Output;           //第 i 个单元的输出
7 M; H% K$ L) R# P; B! t        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差: s0 c; N" w! q7 L6 f7 K* O. o- Y
        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值/ G$ a( t$ V& y/ z: }
}LAYER;# ]5 {& ~1 a; v; _# R
4 o9 R, `4 \2 K* w  C
typedef struct                        //网络
& O" Y: t% A, K8 I. s  i1 i{
. E$ K4 T: m- I! k- W        LAYER **Layer;                     //隐层定义$ r8 X3 p! i6 R7 n( P( }
        LAYER *Inputlayer;                 //输入层
+ N; x! P" K3 w% Y# \        LAYER *Outputlayer;                //输出层
; u& f( K: J$ R7 t6 q* J* Z        float Error;                       //允许误差( y; \  p' w0 D  ?) g- s$ E
        float Eta;                         //学习率
- w% F0 I4 g& `$ Z: q: r' Y, R}NET;
! ?$ i* ]% m. \# w( X  ]; ^, {1 g  x2 T5 z
//初始化伪随机数发生器, h, I1 j# s  t8 `: a* X' Y- y
void InitializeRandoms()! m; Q7 T, E9 Q) `. G: v# l( t
{
' m+ @6 U0 j3 F* }1 w# X        srand(4711);: y& i2 }4 N4 W. Y/ Z0 e
        return;
! ~# e: r% ~6 b+ f0 _8 U}2 o5 N+ ?; w+ B

* i& L& p7 J' a) f//产生随机实数并规范化: n# p, W- L) d9 ~
float RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数
, h* p- v3 N# a4 A{
  J* C: \, S; s) e+ i        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);
& z: j; N* ]( B* I  N}
- e) F+ _- K& L$ E& @: j7 i1 W" h
5 d1 T  D- N( W! l//初始化训练数据- g4 _+ ^; B' d. i( M/ ~' ^4 J
void InitializeTrainingData(TRAIN *training)
. D% a) |- g* P8 X{
  u" `/ f* d! }: d        int i,j;
  |* l5 ]& V3 m1 n7 D" n        char filename[20];; x2 h2 M; x4 j, e1 d: z
        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");. F  u) ]7 e& L7 K( {
        gets(filename);$ X+ V0 n- p9 {, x
        fb = fopen(filename,"r");
2 U2 \! j3 B  o/ o3 x        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");
  R& t) {" [3 G* `9 i        for(i=0;i<NUM;i++)
* r$ e$ L4 o- ?- [# f        {
6 ^7 {3 q6 H* h# o, b; X7 x                for(j=0;j<N;j++)
+ A" d* J6 u' o$ m( {; u( X8 p                {
! i  h8 o+ S0 T2 Z" K- q* E6 D                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);& m2 o* L9 Q) S% L
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);' E- w$ U: o( ~5 X" j, e
                }
+ w" J3 r5 h! B/ J                for(j=0;j<M;j++)
, D6 L) E; B0 B! M                {
3 b. P- P1 H1 h- j                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);
" s/ {, u4 D* o( }                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);3 N/ y9 V0 \7 Z; s3 y2 M  W9 B
                }
6 t4 ]0 w8 k. Q                fprintf(fp,"\n");6 v' e, T8 h9 M* z
        }
  \/ [. C2 @7 Q! U  g0 i1 z# f+ |/ Z        fclose(fb);
3 ^8 M0 ~1 a/ t/ b6 B$ R        return;3 Z( L% l( C( D
}: g( u6 n" x" O& O
1 C; U$ d( }1 o1 m( I0 B
//应用程序初始化7 B# r3 y5 c4 W# p! T
void InitializeApplication(NET *Net)
! j6 r, i) ?" l" J{
2 B, Q6 d$ d6 V% H: |: l5 [0 ^        Net->Eta = (float)0.3;, _6 O: X8 i8 ^9 N6 o! q( j
        Net->Error = (float)0.0001;
$ P0 F$ m4 x5 J/ F! G        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");
8 T) c( O5 B; D- l        return;. S/ L9 h4 f* [+ p0 E2 g
}
$ _6 @$ ~9 l7 f/ u  N, j
  ]2 J/ y9 z4 q( F0 \$ b; Q0 D//应用程序关闭时终止打开的文件
* d% d3 q0 C4 |% _void FinalizeApplication(NET *Net)% w  C0 M& H- v7 G
{3 p5 ~, \1 r; N5 d! }: Z1 B* b) c
        fclose(fp);
8 W6 l* F& k& E+ O3 F8 K- t- U) e/ m        return;
5 c+ w7 {+ D7 Y8 Z& p4 J8 x0 R}
" R7 i: c  G% ^- n" a8 B
% A3 ]2 ^* l( u$ |//分配内存,建立网络4 A3 Q  x; t+ B8 O3 H
void GenerateNetwork(NET *Net)
! `/ r8 E7 U, v' q5 H5 W{5 L2 o; F+ J# U3 P$ O$ q% g
        int l,i;  X6 ?- g) L% u- C7 j  ~6 E; V
        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));" O( b% v- x' q& U4 W4 Q$ P
        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++)
( M0 J$ l- B4 [/ d  G        {
" S- q/ o" `& D2 x- }$ @                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));& A+ O( A: G8 u% j' k  H
                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];+ o' p: V8 u, j* v8 E
                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
& N$ x, m% v3 ~& A% V4 J                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));0 y4 {: c. ~  E( f' Q+ C* X4 g
                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));
* x1 f. t0 _3 `: N6 U                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;5 h: C' o2 ?" }% Z4 c1 P+ X
                if(l != 0)
! C( L( S! J0 A9 Z- e1 G                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始. P6 H3 i& x8 g/ N# r8 o7 M
                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));% F$ N% E" n3 B7 w  t' H
        }
  R! z  U  a" t" H* m        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];0 s3 j- d* z- o( [+ p
        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];
3 C3 R% q" Q5 W$ _) a: a" m- c        return;
7 b1 S, f3 `" E  o9 K}; S# R: d; N- M' K  s2 D$ v6 s$ q
2 r; V' X% ^6 n- P  z5 ~1 T
//产生随机实数作为初始连接权值
8 ^2 c8 g: L1 h3 N2 Cvoid RandomWeights(NET *Net)
7 d' P. R& u( ^- g( Y{; H1 F' t. b: S" L4 H( S/ N
        int l,i,j;" ]2 P& D* w9 A# j3 {6 v  p9 ]
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
& n, `. u& r: n4 j0 w* {/ u" z                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++). @7 S! ]* f. H
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)/ Y+ a$ P1 `( g, Y
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();& B% w( T1 c: k- w. b( M
        return;
* e# N: a8 |: w6 @}
& `8 H. k2 S. D+ h$ V4 K3 s' s5 B4 k' H% j+ u  t
//设置输入层的输出值
% b6 A% W* N1 A, ~- `  `2 qvoid SetInput(NET *Net,float *Input)
" ^1 m8 B8 p: ]  S6 h2 S- ~; q{' M+ ^/ A4 `! i2 N  W
        int i;6 w/ f) d* o: m( P
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)5 k- l5 Y. u: [* g
                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x
. A, K4 b0 ~5 q" u- C        return;+ A. g3 q) P8 U, m
}
/ ^/ @1 T; A+ P& B9 J! ^1 Q  i+ m! b
- u! P) _4 A: I4 r//设置输出层的输出值
9 S' |# p2 {5 G( ]8 Pvoid GetOutput(NET *Net,float *Output)8 Q. x1 T/ k( I& U1 M
{8 L! A/ x5 \$ x* x# L/ H
        int i;
0 Y  K0 T! m( W6 q3 e9 A9 m% l        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
/ Y0 k& n% T- K& g% R; q                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x)); z% i' A9 \0 ^$ c6 y0 q& J6 I! F
        return;7 z$ L! y6 {6 I* O
}( c( K0 U. _; D

; V" A' u: ?3 k! l( P, _//层间顺传播" ~& z% Y7 f' T* v7 I9 B
void PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)% s: [5 d; e: Z, L0 e
{1 E0 r0 u6 C' u% O; y5 X5 M# d, v% Z6 e
        int i,j;
( R0 N0 T7 t. A, V* M! Y! I        float sum;: O( z# j  U- C
        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)
4 M( A1 [7 h+ x' H5 z2 o: q, ~        {
1 {8 q" K  B  c4 M4 {                sum = 0;% g8 W, z/ u0 r8 H# }  o' S; B( F
                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)
5 l4 A# Q" V1 I6 o' ], m3 R3 G( U                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);
& w* a" E" e8 G                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));- n+ g7 B8 }1 p* R9 `% o
        }/ Z* ]. F0 }, C, i' b, D+ V
        return;
. Q# p8 n, H" c. H$ Q% q+ j}
) G+ l. G' [8 k1 b  i) X0 k7 ]6 T, t; [3 Q2 N
//整个网络所有层间的顺传播- F( u( J! F3 N. H: c- G
void PropagateNet(NET *Net)
2 R& W* T( H2 f$ I* H# X{
, K+ s4 u& w; L7 e% `        int l;
2 ?; D- x6 |5 ^2 S8 T. s, N        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)4 c/ o0 C: V% _/ k( Y' Z
                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);
7 n3 b( P  X! a6 `6 b        return;2 g& Z+ f& N" ^
}: b; k3 M5 T5 J6 X& U1 X% b

+ F: E$ q. e4 l' G3 ~* v4 A# ~* W//计算输出层误差2 @6 I9 @+ y/ p% D
void ComputeOutputError(NET *Net,float *target)2 B2 N, ]$ v7 g; {( H1 d9 @
{2 ?* R8 G" W, a$ E; P6 a
        int i;/ H  ]8 K1 F5 [6 n! R! z$ i
        float Out,Err;
, k: [: X; h* A5 |9 L' D/ C& V  K) G; ]        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)3 d$ t, p) R2 f& d+ I) _
        {1 v' t: J+ v0 j+ I2 Z/ @# W) d+ y) W
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];
# |5 M7 d5 }/ K0 ^* Z6 f$ w0 O                Err = target[i-1] - Out;$ I/ H' [4 N8 j3 w$ L6 m1 G
                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
- r0 R  ~- t3 T1 h" A$ g* n. D        }
5 q8 s, w) H: _; W3 S  J        return;' |$ a% _  o. A8 Z6 _
}
% x. G) P+ q% ]- C! R2 o
3 c* {9 t7 j3 F//层间逆传播
& J& T& U/ Z- o( D9 o- R9 mvoid BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower); S8 I2 g* B0 l
{4 Z& J2 ^, _+ h
        int i,j;3 p3 y. C8 B2 P4 Q( Y2 ]" ]! K
        float Out,Err;  g; n1 Z1 S. |7 s
        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)% @3 I! |( p  l; H. }7 F
        {
9 l: L0 L) ^* v4 c/ c1 l! E8 C. g0 E# P                Out = Lower->Output[i];
( i7 P2 m) s' v' a/ b! J                Err = 0;
/ ]8 [: J6 B3 K5 r                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)
7 L1 M0 ^( u6 |2 p0 L                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);/ [8 b, F$ d% P% `9 r3 Q0 [
                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
1 |( q. }* P% P        }3 ^' c1 d' w. ?, b
        return;3 r' I$ d( h* |4 j3 s* b3 z
}
6 A) F. [. ?( ?4 y& Q' E( N5 K- F  S8 I
//整个网络所有层间的逆传播
% S8 ?+ d1 e4 Y% X. zvoid BackpropagateNet(NET *Net)
* Y' c( V1 c  p. m% @% D. O1 P1 c{
4 s4 F0 z4 u' V2 g9 |5 G        int l;
$ s) f- t3 c, ^+ S0 s0 X; j        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)
9 `. M% o7 T4 @) O! ]& T; u                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);
/ E1 z5 Z3 l& @( }1 S! f        return;
8 z+ ?5 I' u! \( j* N}8 P7 m) o2 m5 ^! T  p
2 W: V. _& J: u- d& [: h
//权值调整
; Q# e0 i" e! Vvoid AdjustWeights(NET *Net)/ p2 u4 V, V6 z/ D$ m7 M
{
, d& A  S4 W% M! r7 E        int l,i,j;- w* o% _5 O) l. t
        float Out,Err;. E% Y  V* B/ O: N
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
; S& N7 f4 J% G. \( `                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
& k! W- F+ l* C$ y& h' n0 U                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
: q( K% B, j- M1 t# ~' f                        {7 L7 u0 R. X- ~4 |+ [4 |4 _5 d0 E
                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];
' R- w; I5 X  L+ q                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];+ J( z5 g  d. f
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);2 @& E  A6 [- O0 j3 e3 Y( D
                        }
5 m( n! k8 c' Z1 y        return;
# {, i% g* U' J3 B8 F}
9 ]/ \" Y, [3 ~9 X, u) y
) w$ a' p5 |! {0 A: J3 S& P//网络处理过程
4 m, A8 y6 M* O1 k9 cvoid SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)
6 v8 O4 ~4 b  s7 a, I. x* U{0 V) L6 s& R4 D7 A# M# A2 X
        SetInput(Net,Input);                             //输入数据
9 J. N& ?' a3 ~& Q& e' j1 @        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播' U% T4 w+ @/ p6 q
        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出
. w; L% B: O5 D0 y' j/ Q4 d        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差
5 \  }& @6 n2 X% z        if(TrainOrNot)
6 Q5 q& {; Q3 e8 q        {
5 g( d( M  }0 l  X( C- j. n! S- }                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播0 g8 J1 p* ~% A1 T
                AdjustWeights(Net);                          //调整权值# g* C# A& i! o
        }3 |% X7 }0 `7 p$ H9 M+ \' B! Z
        return;
; P' t5 U  g2 p8 O6 P}! x5 }* ?: D* X+ z( r

! m( }# V8 {/ w3 c//训练过程
3 Q' o6 N  K3 q  y; |! _void TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)
) m- S& u1 @* U! z) Q{
2 U$ S) L3 Z8 E9 F+ V% k        int l,i,j,k;& s% O/ U- m& P) k2 T
        int count=0,flag=0;
* ?6 f  Z( k7 l7 G        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;  e( y+ F- b  i. ^% a
        do
0 Y8 U# _- b6 w- \9 F, i, N        {1 Z, M6 U7 M  \4 j, q* u* c1 v
                flag = 0;/ A: G3 v. {& G; S: @
                sum = 0;
5 b6 L1 l+ R3 K5 l- _9 l) \                ERR = 0;
& m) Q( o7 P5 f( x% P9 M; b( e                if(count >= 1)" c9 A) p7 e/ @7 ^% `; X
                        for(j=0;j<M;j++)" ]- m! h5 P6 c
                                outputfront[j]=Output[j];
- w! P3 U  e* Y                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);
6 m: ?! n3 p  B" M- q. t6 N                if(count >= 1)  W& ?; W% E( E, C
                {
) c- y, h. m3 r! K: n/ J* l                        k = count%NUM;9 |3 u; H7 r: _( D# @3 n5 n6 d
                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)+ ?# V8 U1 [/ u% x
                        {, ?9 Q8 j. g1 l/ e5 U& K
                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];/ h$ M5 c% G6 }: k3 z8 c
                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];  Y1 T7 D* i" n3 t9 n3 o9 ~. h, Q
                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);& Z* M8 ]& c0 i0 D8 t8 m- A; J( N& U
                        }
( o0 }4 Y( K: {$ {9 W                        if(sum <= ERR)3 [5 i5 Y( L/ `! }1 l
                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);, L2 I( f/ b% C$ C% S! ?# o5 P5 n
                        else4 H6 q- C$ Y; \5 M6 {7 P
                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);
5 W+ H' {3 a5 u( }5 J! E
6 w5 i* d3 N6 s6 O( N) G1 }- }9 J                }6 u! s, J: U" o9 A
                if(count >= NUM): \6 h4 U3 l+ ]# \- ]$ g+ J3 J
                {: v9 u2 K7 Z2 z. ^
                        for(k=1;k <= M;k++)
0 b/ J- a- S( U1 D1 u8 i( L  H% ?- S                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)
# s/ p+ l+ L* E! Y. x1 U# O                                {   flag=1;     break;   }6 Z+ I7 ~/ y0 u' z' K8 v
                        if(k>M)
" ^, h  {4 T. Y# T4 l2 R                                flag=0;
3 b5 k" s! ~! ]9 e. p5 ?8 o                }
! x& @+ R( D5 r1 f% ^! r& Q* P                count++;" w0 k& y5 l) D( z- \6 w; P3 a
        }while(flag || count <= NUM);, L2 V3 p% t/ G& J& ]7 {
        fprintf(fp,"\n\n\n");
0 ^+ ~+ }0 H0 V2 c& f3 M        fprintf(fp,"--training results ... \n");
% j2 _7 J' t! N9 z$ M( c4 a" S        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);. r, P  ?3 C2 P6 Q
        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");
6 J% o5 ^+ c- t6 H  i        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)% ?& ^  d; e4 P
        {
" @$ u5 ~* x; s0 n                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
8 X2 i$ N7 R$ o' g1 U& Q  a                {; W- S- }8 S) e: D; ?; Z- q) ]
                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
  P9 Y, B7 `+ }) d                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);
- A. @$ {3 L: I( H' I                        fprintf(fp,"\n");
7 t; i  {) Z$ T; r                }3 [/ L5 f1 r# X+ s$ K0 e+ K# D4 l* i
                fprintf(fp,"\n\n");5 ]9 B7 r: z' s. |* o, R+ M1 S2 y
        }' t2 \# Q* O4 k0 v% Y
}, ^4 j; w6 y$ R

8 l" L: I- _1 t; u% |7 j& O+ \" F//评估过程
3 M8 _% k6 ?: W! ?" cvoid EvaluateNet(NET *Net)
; n: G# }& L' k* j6 Z$ ?. G6 l. r' Z{8 w; `" H) `' b
        int i;
- K* w9 Y4 a4 f9 \0 y; D        printf("\n\n(");7 y# p0 y; ~7 Y2 C; l' [
        fprintf(fp,"\n\n(");- U+ \% j- |; s
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
" x, Q7 F- h0 ?        {
& b2 t9 p5 I/ ~1 p$ `                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
2 E1 j7 q1 T7 `. @. [  z* t                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);" P1 Y* C' A: V* s
        }
, t- h! v* n: m        printf(")\t");2 J0 ~1 Z, b6 x7 E+ f
        fprintf(fp,")\t");% `5 {9 e4 h' _( ]! l0 n5 R2 m
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
  H0 U1 ?- p/ |4 K6 ~4 G' @' U        {% {& Z, A5 i% ^6 r6 [( n
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)
) V7 V8 v0 X1 e1 T                {2 N  m/ v( s4 X; L" `' s5 I
                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);
( S1 X; E3 M% T; w- H8 Y  X2 |                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);
/ _4 A1 H# K7 x3 L/ |% y2 N6 k                }( r3 ~$ N* X3 M, j- Q
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)* I% @8 A$ }! r* ?5 a' L, `3 i
                {
( H- \8 Y( o  y" @' ?                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);
3 z2 ]- s3 @" z- X* `  _( C                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);) h: L5 T2 t) [8 _4 s2 z
                }
9 O% U& Y0 P& G4 p, ?6 Z                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499)
# V4 a2 f, A7 X$ O3 ?                {- S# u& a/ b8 f' _1 j
                        printf("极是第 %d 类, ",i);
  G5 \9 \- h' Q* D1 ^8 y                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);
/ N4 t& Q  I; [0 c3 i0 w0 V+ s                }
. n5 |1 v% {% p/ [" c                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)
; r, K, }0 n. l# h+ s4 N                {9 N; l& N7 O" k- `8 t$ `5 T
                        printf("很是第 %d 类, ",i);
& b5 |$ V* J  s                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);
. U' o# K4 ^% H% K- r$ K8 ~# ~                }
2 J. `" [2 e2 R  e' m/ p$ f' @                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499). g0 V( i( k) M
                {
2 y6 L3 v6 D1 Z* B4 N3 Q1 ?                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);2 C5 U- }  ~$ t/ [
                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
2 ~( u* y  }( |. g3 F                }; t, c$ w, x# d  O
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)
# Z+ ^1 a1 H- t/ ~5 [/ l                {3 }' R" |7 g2 n, c6 @  ]' L2 ?. B
                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);0 z' q1 y1 Q( G) Y. M. \8 X
                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);8 T+ n; q, Q9 x+ \/ q" @" y& T  U2 d
                }
* G. E$ W* m! P# A                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)7 r( d! L! X5 l3 U( ?1 M0 a' I, I
                {$ c# Y* p, l# E0 u1 d. u/ t
                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);' o0 Z5 b# @7 c  p
                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);( e7 W$ I8 R+ U- e
                }
1 h  C' M( p" e" b- N                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)7 H. `$ @# u% n) [! H; r: M3 ]8 j
                {, v8 B7 ?. t5 W: ~" o7 D7 M% A
                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
# |+ Q- x3 \' z3 S' `# w3 N+ ~' t                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);
8 }2 T, H+ c: E- r" W; A: J                }. o, I6 G+ a" B" v3 i# d0 L) `
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499), J* A, p* {2 S7 w
                {
( q. i: J, X( v* T) V. O' K3 e  b                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);
  i* n9 }! w* M$ O& I                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);
+ o0 n1 O( ~  y! `" c( i( ~( [                }  x! D. R" X( ~' W! J" e+ Y% q
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)
3 x8 h) Y  g( N; G' N                {$ j: z* d3 o9 U2 w
                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);1 }# Z7 \* E$ J$ K3 j$ \) ]
                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);6 \: k1 w  W7 ~7 b
                }
: _3 r  U0 c( y                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)
# d# x3 o0 y8 T& {                {
! A6 ~5 r, b7 d6 t0 P  |* U                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);7 r5 \8 t$ f' ~" x8 v* w
                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);# ~' D& I; t6 D  g7 @0 g; b
                }
4 k7 H  w% r9 x1 }2 j5 G. ]$ b        }% `: Z" `( X2 E# d: q+ D
        printf("\n\n");
# v( a9 p" j( ]( D/ ^9 Y        fprintf(fp,"\n\n\n");
4 A  b& T( r* ~% O3 T        return;& b4 L6 O8 c# n; ?3 d/ f# \
}- L# ^; y* U9 c) N  `: q/ D
- e, f. K6 Y% p; B6 ~
//测试过程
1 s, f& v; d5 z2 kvoid TestNet(NET *Net)! g/ ~" P4 f& c0 Q4 l% k
{
; E) m. @: {! |6 [5 r- w        TRAIN Testdata;
3 {" c! V& A. o) }' u        float Output[M];' n0 {1 m& _; W/ r. g5 ~+ w  V
        int i,j,flag=0;
  R( C5 E' D. m) W; y$ z& n        char select;
  b$ [$ Z9 d3 H7 ^4 T: U        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");# N2 R6 Y3 K* |0 d6 d2 N
        do
; Z! |$ ?4 {, e) r" g) A8 W5 `        {
2 t; ?" n. m( E6 _7 y1 d& t5 U                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");
; e. R: Q/ w- G) O" K  S                for(j=0;j<N;j++)" Y( \( _" ?% h: h0 ?6 Z
                {* f# X1 H* c- O& w
                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);
. L  b% x& W) w, Y0 s- K! q: v                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);
9 z  e, V: A4 z                }0 @. ^8 Q& {0 D3 B8 }9 C" [5 y
                for(j=0;j<M;j++)
2 x: R8 l4 A. n# \- ~5 O( m                {$ k7 L2 h% ]0 w! M; H: A' H; E& r+ ]
                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);5 I$ {$ v  P3 ^9 Q
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);# n# C" }, w- Y8 |9 P
                }4 ], B6 l4 r, T! ^0 f2 o$ r
                fprintf(fp,"\n");* g" c" l1 W* |, L; E2 z
                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);- N. d/ X4 I- H: W, I6 {
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");
* R1 m" L6 S: Q                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
2 T' ~+ P  q' A2 A  w* Y; n                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);
5 |: j# A4 b5 B% }                EvaluateNet(Net);0 s; O. s; a! T' C" w& G$ M+ q
                printf("\n继续测试?(y/n):\n");, `  K/ @3 J* z! M6 G3 [% Y/ r
                getchar();5 f6 M7 A1 h6 V7 t. [* d" n- ~
                scanf("%c",&select);
) E, q! x$ `: M& u3 C3 y7 A$ N1 \                printf("\n");
4 @7 t9 g9 f' K# \: o) e                if((select == 'y')||(select == 'Y'))
1 m) a$ j% J9 u+ Z2 S0 z                        flag = 1;! ~/ e! X& Y& A0 r7 w9 V' S! g$ D
                else
' L( N* o, H7 U6 E                        flag=0;7 w/ Y0 f  d. j$ `+ K
        }while(flag);) g( a+ o8 q- R5 Y) l7 i
        return;
& A( ]1 s0 [- x}( _6 `9 X5 q6 ~" \6 {2 v+ n6 f5 W( I

0 _+ u' a: B3 b8 x+ T! g! m9 `* c" {: v
( H6 D- M5 R1 f9 @" q# G  tvoid OUTPUT(NET *Net)$ {( v9 j) n8 }3 w9 R1 w/ O: j1 ]
{; v. O# J# ~6 I- c& H7 A
    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};1 w! G$ r  @4 ]' ^, h
    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};
8 I' g; S# g( i# L0 w        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};2 x; p1 S) b: {
        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;
: v0 X- B3 _  w2 |* P5 U; c        float test[N];
' E* n2 e) L. d" @        //int i,j,k;
$ E# C2 q2 f( V6 U& m1 D' ?    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");
/ ^, o6 z4 ^$ K4 d        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");
( Z* I/ F, N  g5 t$ j        for(int i=0;i<N;i++)! A; t  f2 ~& q3 }4 t4 D
                {4 [) O- Z7 {5 w- K* _
                        scanf("%f",&test[i]);; e1 L- ~" F$ {. D+ v# o2 J1 l
                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);
: [3 O/ L( p& |" w        }8 @& I  v# }* y' G+ @& R" B6 X' }

% y3 f7 Y) D/ Z& N
5 x, \' f/ P3 l# @        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)6 C5 W7 D  w2 G5 W# |9 V
        {
8 j4 ^. v. N; _                if(l==1)7 g) y8 L+ ?2 Z
                {, }5 C$ ?* m3 g4 T5 S
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)4 @( X! E$ f6 h/ H
                        {' s. ^4 ]3 l1 N- m1 D" B8 j! d" l
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)) I3 ~& v0 j( j) Q1 H, E
                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
: |. w, F: o/ }4 {                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
& I' f: V8 }4 |/ o; X                        }3 _# h( J9 I6 `" `; }' w* u  {
                        printf("\n");
7 ^, J' Y, V) T2 a: n                }) s, D- y! }6 w
4 p; ?- @9 b& D" O
                if(l==2)
4 g1 |% @. X4 l" r) a: F1 V5 m) p9 e                {
1 i  m0 D% G7 p                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)! `, |! M1 J% d  Z
                        {) O3 ~! C$ i1 M
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
: }% W9 G- g, Z% x6 G- y! G                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
6 |7 N" o# a% `. `1 @, q                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));, u- `# y. \1 c. u# Y. @
                                printf("%f\t",a[l][i-1]);
# G9 R. ?# s% `* ^( V                        }
& m% d, f; B! \9 e- n6 g3 O                }8 w9 J5 x5 C8 x! L
        }
6 J+ N+ X4 J+ Q8 N/ Q, O: K}
  S) j1 U6 X( B9 U2 O! T! R3 n, @; F8 A0 y, D; Y! J: K- F( K
+ n% o8 m' n3 ?2 s3 g6 ?
//主函数
) a+ n$ S) v7 E6 Q8 {void main()
$ l* @3 @0 p" ?  z{
* G. x4 }1 g6 F8 U  T& s: ~        TRAIN TrainingData[NUM];: y( ^1 G5 G! ?: P! J# M
        NET Net;, U- d/ M6 Q- t% O6 b
        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器& F5 p  C* P$ f! z7 ], l" B
        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络
5 S  Q+ }/ d) a5 j2 p        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值8 N) r1 P8 A5 _
        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行) g" D, W# Z# M) p! u0 v* C5 C
        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据
; ]# ~6 }( P1 t6 B; |7 H0 n$ E        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练
. g7 l/ g2 E. e( ?" L/ i( Y% {        TestNet(&Net);. A6 l( V5 |3 r6 e
        OUTPUT(&Net);2 f# c% ^- e. m  a
        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作
$ s9 O3 \' F7 N) d  g2 |        return;
. V9 q' Y4 ?) l% c2 L, {! g& p' K* E}
$ q# f! ~, N: N" b; k  Q0 }; F1 W' M, J! M+ f/ M6 ?7 l

5 S; s  I$ M/ C5 `
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, 2026-11-1 01:04 , Processed in 0.598315 second(s), 57 queries .

回顶部