QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2221|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

  f( x* Z$ E+ o! B#include<stdio.h>
/ F1 S! d( c5 A0 ?  a#include<stdlib.h>
9 g0 e, Y( ?: }+ z5 {#include<math.h>6 ^+ k( A, H6 u* }
#include<malloc.h>
7 p1 T/ ^* g- {' A
' l- g/ P  N6 I' v#define TRUE         1  V0 g6 j; y5 R6 E- h6 m& a2 M5 ]  P. {
#define FALSE        0/ f. t4 Z; l* n3 Q4 u

* u; D8 T: d( X% Q1 o$ z+ P#define NUM_LAYERS   3
; R0 q6 b# f5 h; p/ h' p1 w, W- N#define NUM          124        //训练实例个数6 p9 [/ e6 {* v1 V
#define N            5         //输入层单元数
1 k, v$ B5 v  n8 F5 h#define M            1         //输出层单元数
( J) J; U0 W, @+ E
* l$ J( T! {+ Dint Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数) s* h* e: B% y0 g8 r
        FILE *fp,*fb;) r8 ^6 o: k$ Z' h

- L$ l/ v# G( D! mtypedef struct                //训练实例
0 Q( J9 m7 [& S% i: B& p1 H- `2 E/ s{
6 C9 c" {; k  v0 d5 ^        float x[N];
6 V5 L$ s. w7 b* V# J        float y[M];2 v+ N4 V/ l4 K8 a1 x7 U2 L
}TRAIN;! P6 z/ {: ]' N& n# v7 Q/ l

$ N0 ~, g: H. ~$ Z, A* G# \: H* \0 a# ntypedef struct                //网络层结构
( E& s1 a3 x+ _4 k+ }/ l0 Y7 q8 T9 S{- F) f* p# ?# t( M$ E$ j7 y
        int Units;               //该层中单元的个数9 z  r5 V, m  J( ~9 x6 T7 A- |
        float *Output;           //第 i 个单元的输出9 e* ]' K& C" e- ]" Q( G- f# R( X2 J
        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差  [( }& p+ ]3 ^; W; O
        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值5 ?9 D& v4 a$ t% @
}LAYER;+ N# a- J% h9 g7 i4 C7 v
1 @: G, j& A% d2 X3 C
typedef struct                        //网络1 C( O1 }+ l0 C0 c( \8 p6 B0 E3 m
{
5 ]# R7 n7 w2 Z+ `# x& W        LAYER **Layer;                     //隐层定义3 @) d$ E* L1 ]$ j" H
        LAYER *Inputlayer;                 //输入层
- w* r: S8 c5 E        LAYER *Outputlayer;                //输出层4 {* d1 z% j8 d
        float Error;                       //允许误差
( ^& C* y. p& S/ Y9 `& J& x        float Eta;                         //学习率
- c/ Q+ I+ {( _: Z/ v: x% M}NET;! R* V7 e8 I+ X1 h7 h. ~9 U
9 W1 T0 k' i- v, [7 X' u( j5 @
//初始化伪随机数发生器7 V9 c: D! N3 ^2 A9 E
void InitializeRandoms()
- H% ?" f) V; m. f- m{
$ u; e5 e8 L  G" b8 I9 G  ^6 X        srand(4711);
5 H9 G1 p8 R% k6 S- }, ]& @        return;) A" O6 |2 e- \  f
}
. p2 Z  u! |0 o8 Z! z* I$ n3 `0 I' _$ B' F6 a+ j
//产生随机实数并规范化7 C: Y9 I- u6 o# U0 l
float RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数7 l' d0 b! P1 O; H1 [3 a2 |
{
( ?3 I7 y* x8 T        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);
! e" t: b: n1 Q# r/ Y4 y/ y}6 b0 d6 k+ P, U* t
6 ]( T& ]  x. n4 a+ `# ?
//初始化训练数据
0 I' A) w: `# N6 X# @2 I) Nvoid InitializeTrainingData(TRAIN *training)
! v- L) o4 J  O" l{
* f7 u" }$ d6 v+ N        int i,j;
+ `# C) [( \; O1 Z0 K1 N/ R        char filename[20];, ~4 h7 @# p+ D" J* L; T7 A3 r
        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");# B7 V" i+ Y1 Q: ]
        gets(filename);
7 ^3 j0 d, v& p: ]2 T" j3 {        fb = fopen(filename,"r");
. H9 R( k! Y1 R4 g+ o5 ~5 I! u        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");" r/ _( G; n' C% N" O/ U$ F
        for(i=0;i<NUM;i++), j# v! t& N  }( }3 M0 Z% s
        {( ]! d/ X9 S% G; `( c2 m/ Y
                for(j=0;j<N;j++)
! i% E& z; m& W, E                {* I, m6 W3 w6 R. A
                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);& z& k* ^7 Z# j( j2 |2 M/ S7 q
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);/ G/ l3 w3 {$ ]) c) r( ]4 \4 l
                }
6 J; L# ^: o& {! R' k                for(j=0;j<M;j++)4 T9 l' E* x# b
                {
5 s) u  c' x7 v2 D7 O7 a, E- X                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);
4 V% y& w& e3 i# u: @: ?) w                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);
5 w+ r7 O5 J4 I4 R6 S2 `                }5 r% h+ _8 G2 h  e2 m
                fprintf(fp,"\n");
0 _; V8 H* T! h8 M        }/ g" T" F2 {3 C$ Y
        fclose(fb);" ~) y% r* J) p9 B
        return;/ E9 P* N0 N" k! R7 i  y: \
}/ V  g0 a" F# ^5 |. b* B1 [
4 Q: `/ a6 }; K/ b. G  D6 x/ [
//应用程序初始化
% j4 N* [; a. ^void InitializeApplication(NET *Net)
& _: j% M- U1 B# O$ E6 e/ D- O6 M1 F{
; k) i& f7 U# C2 C        Net->Eta = (float)0.3;, D4 V$ v% G. G* q$ Y' h( c
        Net->Error = (float)0.0001;
% @* g/ w" N1 f* P) _) x        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");8 C) r0 I! `" G3 \
        return;1 y3 B( P6 ^0 m' C
}
, U6 B' V( Y( V4 f
9 O: u% o8 P4 K//应用程序关闭时终止打开的文件
: Q) P7 ^) y9 C* F2 Mvoid FinalizeApplication(NET *Net)6 j2 e/ g- x4 ~/ T5 r9 G0 a* {! l
{
) T+ ]9 D1 R7 d2 a        fclose(fp);
) {* E9 X9 w4 a8 ^- z4 K6 I( F        return;
' ?" T# q; T% U4 j9 m}! a" ?) E7 R2 R: t5 d
7 Q% N+ N0 S! s- N
//分配内存,建立网络
) F* J+ E- ?; P. X( fvoid GenerateNetwork(NET *Net)
6 ^3 b; s% ?; b2 P8 s) L$ k1 _{
5 r" v) S$ ]" S/ Q5 k        int l,i;, s. ~2 c, F* a3 d9 X( Y
        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));
) ]- T$ p$ _3 j! P: i9 h- [        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++)' X. c( {1 U1 o& t" Y# x( @
        {
: t0 r' _0 k( \  m& }/ l                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));
) {) ~/ \$ h3 `$ x% U. A  ]3 I                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];
  R$ a8 y% E' u4 d  I8 T                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
- R: o. @# I. V5 K" u                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
# @- a0 U3 x' S" X+ x                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));# h- I% M+ y6 |3 }! T- x) z
                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;
7 i, w$ z& g. K2 t7 H$ C0 q, V                if(l != 0)9 b8 ?& W* \4 l
                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始
4 c; ]1 Q1 f  s/ q  s                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));! Y# O6 g# t! _
        }0 X4 Z, {( G6 s: [8 k
        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];8 b5 L( ~, [3 C4 d# A
        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];& h, Q8 W" V( K
        return;3 v* }3 d0 u5 l; \
}7 Y3 y& F- w1 G. h( K

0 Z: f; W- R; F9 p& ?//产生随机实数作为初始连接权值& G/ i, S4 L( |- H8 k8 g$ T" m2 B% r
void RandomWeights(NET *Net)
9 [1 u4 I/ V9 [{
# I6 B+ A; [8 o$ D  d; r        int l,i,j;! q/ v) `1 W! c! x
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)5 Y" n' E: J+ Z7 M" B
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)  d# m' F9 Z" @) J  @+ n1 @  p
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
. u' I6 u& E- H5 G- j' ]                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();
+ }+ }' y& k! V, Z) _+ g        return;- D2 }  Y0 h# q9 L1 X
}
2 B9 a3 _# c) |* R3 Z3 P: k1 T+ L" G# G( H! \
//设置输入层的输出值
* \1 ^; l6 \: {1 ^  |; Qvoid SetInput(NET *Net,float *Input)+ W4 M# B5 g3 V5 E# R4 r% s
{" g1 `4 w1 J' ]7 P- U; Y8 l
        int i;
+ P' ?+ @: Q8 C# v- C        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
8 p* `0 t  ?  _                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x
2 U8 R9 \9 `; a        return;
) u+ H8 i/ f  M}7 v" f8 |2 q7 a4 E

. M! {6 L. P' d3 o//设置输出层的输出值
, o" T6 y. O4 ]/ j+ t' mvoid GetOutput(NET *Net,float *Output). T. D4 g* s, m% Z& K, t) g+ e
{7 z7 _) |  D$ _) a; ~  T; H/ d  t
        int i;
1 N8 C' @% e# P/ R6 C$ p        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
5 q" E6 e! f" I                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x))- v9 m( g2 S7 h) Y% L5 H! F0 v
        return;
7 N4 E4 |# D* `, H: v- R4 B6 a: m& }}
. g( z' [7 s3 I: |
  m3 e1 }$ u$ [; Z8 d8 `$ `9 e( W//层间顺传播
0 i: x$ q/ G+ l! u+ {% Tvoid PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)& k6 A3 o6 x( Z' ?
{
# B' o4 F9 F/ M8 I% h4 @4 K/ _        int i,j;
; {* p- V) F  `3 m5 Y        float sum;3 Y/ @3 H4 H5 D7 g; i
        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)
9 B0 W% C" j1 V" H2 q        {' W, i0 ^8 ?; U/ i" G$ T* Q
                sum = 0;% z, U7 x  K' ~) M
                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)
+ C) o+ A& C$ w. I0 g( i7 H                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);
. o( z6 x# M2 {7 j# F! S0 A9 [  w                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));+ e7 ^$ n. v6 u- G
        }. Y+ k& ]6 X7 w6 J  f
        return;; r: n2 a8 d: u5 _$ C" ]
}  ^3 i/ r6 j# ?9 G1 |

* L/ j3 W$ b0 {4 W& U//整个网络所有层间的顺传播
* l8 [+ a$ n, |9 d' {void PropagateNet(NET *Net)8 W, q! B1 ~, z) }" D2 s
{' C3 V7 k  l' P$ X" A4 L) t: ~
        int l;
& s  q& B4 G2 n* D" K' z        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)  ]( O) d- m4 w7 n( q& c5 ]+ D
                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);+ e. d; ]- ?. z( J7 ]* j/ O  {& C
        return;
& k6 L4 Y# a9 D% O5 ^}/ X/ g+ p4 D/ E) m; O

# e+ \) r& ]. s8 P4 \//计算输出层误差
  Q: `, d3 ]. l1 ?void ComputeOutputError(NET *Net,float *target)! v- W7 O) R2 D3 y5 n" P  x
{
# i% H2 ?! ?. l# r        int i;/ L" b$ j% f, {4 k9 K/ h0 S
        float Out,Err;
8 m6 l4 y4 R& e( M$ y4 d" }        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)$ F8 C. \: J4 l( p
        {' G9 v% l4 c& b) S: H4 M9 `: U. M3 J9 W
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];/ f; G1 R1 N/ ?7 K
                Err = target[i-1] - Out;
: i0 I6 \. E; t8 e$ @                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;& K/ }. @( T0 x4 i3 K( ^7 T& E- s
        }
; S+ G$ n! P- i$ [5 \        return;, }6 C  B* X: A- }
}
6 ?6 B) S1 V- ~2 L( t% f" q1 U
* v) u/ u" T, N, p7 B/ i  ~* A' `. s. ^//层间逆传播
4 D4 w5 ?( _7 v, e) ivoid BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower)& J& p) y& R2 S+ O1 n" y
{
" ]% x' {- f* p9 A0 Z: D        int i,j;* R/ o8 ^' f9 k8 p
        float Out,Err;' G0 c9 G2 W6 Y$ t% H, W
        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)
& W3 N  X! O: W+ R$ R        {
# o5 _) Y3 N5 O% ?5 P                Out = Lower->Output[i];+ o5 B( J0 N0 _5 d* y) G
                Err = 0;
& A8 P* J) B3 l* D1 N                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)
, C) m) ]4 l% g2 K  q: l3 x                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);
; _  v$ I* s/ R+ R8 b8 h                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
( P6 L) ~+ t6 |9 z! v% r; `        }2 F. q% P" J) V3 x
        return;3 X3 j( D7 R% }5 A; F* S. V
}
) H4 Y2 @# H* Y. q/ [9 ^/ e+ G8 x, ?0 i0 e
//整个网络所有层间的逆传播
1 `$ z/ `( T  v* T: M; ovoid BackpropagateNet(NET *Net)4 ]! [$ b% \0 J/ N. R/ M$ a
{
4 T! J) N& D3 E        int l;
3 L# m3 E1 Y8 S/ K  m# M        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)! Q) `! o4 w  S7 h+ N6 u
                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);
( X0 D& a1 b5 q# V, o& H        return;! ^, b8 e- w  _; V6 b
}
) E; H, f4 S( Z( Y# ^# [6 t" E% Q! R. `5 Z$ V; ^) c$ j; S
//权值调整  A2 j& _  o3 t( Q( ?: p: r7 I
void AdjustWeights(NET *Net)
" t/ ], E/ o% A' @; u{
/ C3 Q- |- }# ~- h, {$ y+ d. t1 K        int l,i,j;
: g3 e. q& z* N- b7 [        float Out,Err;
8 w, L% B+ {' B2 d2 y7 b, r- h        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
, p5 B$ v* z+ l8 \/ }                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
. @, \' {7 I2 d# O+ n- W                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
; ], `" S' H0 \: r' f                        {' Z. y  p9 O8 @4 ?
                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];9 d. ^1 [5 H* w, h) x: Z6 i
                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];
# s: h, {( I: D3 L                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);5 g/ w3 c3 |* |" Q, Y  [- O
                        }; c; V6 Y, r0 E3 [
        return;
  W1 j: V3 T' e+ m2 L}
& s; b4 |4 r( H% q) G$ q2 C2 s- c8 \
//网络处理过程
2 x0 `5 E5 Q, v) E/ rvoid SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)
% p+ T! P, a* c2 L: B{: [" \/ A+ A0 Y6 }) F% e4 C# F
        SetInput(Net,Input);                             //输入数据4 j: X0 h3 W; a1 D7 b! b- K( F9 R
        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播
( P" |  V/ [' {6 ?8 y1 P! j        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出
) J7 X2 R0 R" D( F; I- K        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差3 E$ V( K, @( a8 Z
        if(TrainOrNot)
0 @& W7 C' m8 V- t) ?6 R% E" g* n        {1 U8 t2 P0 W$ i. Y( q
                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播
0 p; ~0 C/ x% q6 ]+ a9 B2 V                AdjustWeights(Net);                          //调整权值1 W5 E6 A- Z# p! R" [$ C! u
        }1 f$ T! b- Q5 y
        return;
! M: e# }* v" F3 u7 r' `}
3 E2 R& z. J  }: a( Z4 B+ W9 y' }* |, N) ]( r8 N7 Q
//训练过程
( F7 V( @% }) o  t# [' n8 W2 u/ L+ ]void TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)( ~* k1 Z7 S3 i# j" M) S
{
. Z7 P8 p; f( r3 P! e. |        int l,i,j,k;
/ n. M5 d; `  o! c" I7 Q* }) p        int count=0,flag=0;
" C. [. D3 d& l5 K  d2 x) Q        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;" w' U# J7 ~' N0 X, X
        do0 t9 i; M8 l' ^7 p0 b7 r* B7 R( X: |
        {
% l4 U, B( D* L3 {                flag = 0;' c# O3 ^1 V3 ]( y
                sum = 0;$ o3 q+ A- v6 C. q: i" x! A) e
                ERR = 0;+ {1 n3 p+ w  f' F
                if(count >= 1)5 V4 }5 ~1 {; J4 p$ }; W3 f( Q) u
                        for(j=0;j<M;j++)  p5 Q+ Y+ l. q: G) E
                                outputfront[j]=Output[j];3 d1 v# b/ t3 J9 ^' j2 T
                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);
& z' \4 l7 J4 Y* n4 b                if(count >= 1)
3 e5 Q6 U1 h* Q' n/ J; l2 d. @. G1 p1 c                {
& A0 |$ a/ S( R. W" s8 @1 w                        k = count%NUM;. K3 S, b# d' F+ P
                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
1 R" E" t% W  j$ z5 i! k                        {
% y4 |! s2 s* K% M; i' E                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];# L; n) z" d9 j8 W, N# a- R8 W* ^# X
                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];* j. A, f2 }  \& o
                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);4 K; H8 z: {1 q2 |! S* P9 V
                        }; F3 g5 T2 x& |& Y
                        if(sum <= ERR)
) C: |9 C& G5 ]# v( g" S1 {2 s                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);
- S9 B. M% J/ G                        else; f* ?7 ]5 b( s  U2 [3 R0 @  o
                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);$ m8 v- N7 V. d

' N1 B: X% [8 t, L                }
/ x& \& P* q( ], S                if(count >= NUM)
7 \. u7 w7 p' p& W) R8 z* g8 M                {
1 s- a2 e* Q+ a8 z                        for(k=1;k <= M;k++)
( V) g% c  Q1 V# a$ l* m                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)
, J( k. o" j3 _; s                                {   flag=1;     break;   }# W) x& e$ ?$ S/ l* l5 e
                        if(k>M)
$ L! |! X, k, |' k; h                                flag=0;
% e5 K8 [6 M9 }, t& {4 O( R* c( `                }. g2 Y; C+ Z! h8 f. L
                count++;( n& }- y3 L% l5 n6 {
        }while(flag || count <= NUM);
# @" X' P" j0 P( C9 k' Q/ W( G        fprintf(fp,"\n\n\n");* G3 E$ k& D  f% Q2 w; H1 D  K
        fprintf(fp,"--training results ... \n");
) q1 M5 y8 ^+ {        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);6 S0 L' D; v5 c0 F1 n3 G& s
        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");7 _( f/ R, W5 \( d; j
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
: ]! j& U7 g% Z6 v4 L/ g        {; u4 I% A$ ]3 v0 m
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
6 |5 Y! [9 R- J: A( X                {
7 p* w8 a0 d- `% N7 i                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
/ d& S# g1 V8 h5 u                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);0 ^8 A4 G7 S4 ~- |$ E2 y2 o
                        fprintf(fp,"\n");; `( Z4 \, c& W  l
                }
+ M# Y$ B4 l* r$ \4 u6 q: T  x                fprintf(fp,"\n\n");
9 H5 D$ ~4 P1 a4 m5 g- g5 r        }
3 w" `  n! G. \% {9 z, ?2 |}. }% a' v* [! {) x. d6 R; J5 J

- y) W6 v& r; [! z$ ?3 f& x8 j//评估过程* N: H, E/ O7 ^4 A/ Z$ \1 R
void EvaluateNet(NET *Net)  `2 E1 S1 z8 A/ L1 [! z) t4 n% q
{3 n; \8 c/ W. J6 e$ [2 f
        int i;3 v2 B$ x  d: W) Y+ F
        printf("\n\n(");1 J! G/ h1 ^+ O: V
        fprintf(fp,"\n\n(");* Z( w0 g( c8 Y) @
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)1 G3 E" E4 x: I- E
        {7 O9 M# Q; o4 `) `& j
                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
, k, P: J8 e- I. g) c& f                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
4 C- w+ j- @6 W! I+ O1 P9 r        }
# m+ k" z! s' N+ z2 N1 Z        printf(")\t");  ^& v/ D8 l# i& U3 e
        fprintf(fp,")\t");8 }, c  f6 C: z! o( x0 p. z
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)# C" j9 _" C' K! q
        {6 u& z" \( ~7 u5 h
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)% {1 K+ K* U  e& X
                {
# t5 B  U  h# m4 S; b4 ]                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);+ c4 `" x, X8 w9 a
                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);
! V$ Z& f- t7 e3 q- ~- t( u& N! N0 r4 f                }, J# c5 t& d6 M: o, ]# s
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)
' m$ B* H- _8 l" {                {
! l. [* o* E- Z2 O                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);
8 C+ f. m% ?6 D+ q/ @' ~                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);+ n3 s9 P4 U9 u1 C! G: \# R
                }
9 }  @6 h! c& D/ W                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499)( p3 S/ C# o  D+ B8 [: N
                {
# P7 ~5 o  M; p: |9 }1 U( `5 \$ w                        printf("极是第 %d 类, ",i);3 K* A5 n' m5 G+ ]# t; s! b) u
                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);
, V' |  A0 R! C( V, i/ g( W                }
+ z- k6 ?0 X- k  g                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)
8 L: ^- B, v% x) _                {# V4 z7 [8 v; q# A
                        printf("很是第 %d 类, ",i);. r+ ]9 u! x7 k- Y' G& J9 j
                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);& S' j8 z& u7 S( w% {2 n5 J+ g
                }
' x4 F+ m, W* ~; U                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499)0 z9 w  X  G9 m' C) _% {! k4 G
                {
8 D  k: m8 J( o                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);
1 Z" Z8 o8 b, U$ z5 W2 Y5 I/ {+ @                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
  J/ L2 @3 J0 I5 d$ ^6 @                }- K+ ?, h& V4 f" f* G
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)5 M1 Z  e9 z- J5 I
                {
. _) A* u" ~4 C                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);
1 f# |: {2 a5 O' P0 `+ Z; D: B                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);
( z% E* V0 r3 M* ~                }
7 R: I3 `/ v: s) j3 O, B6 I                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)3 c( N# y7 E0 M) B/ s4 p
                {
2 {' ?% u0 |! J8 X; X9 K                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);( B- E6 g7 o! j0 D1 C6 D2 J
                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);
0 \! J5 u0 Q" b' F7 J                }
# N/ k" u- X, I' l                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)
! k. I: I, P; }: Y& D: o                {# A7 Z: v8 ~3 X/ `% s' u! C
                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
4 L/ F! Q  ~! `" Z                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);
* a8 U5 e3 K& ^3 y                }
' @- a& q6 K+ Y0 a) n) X                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)
9 b2 q6 P& W$ l& W                {, _9 p6 f9 X+ A& C  S- d/ U& |
                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);
1 j2 X" {# t* Y( ]                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);
  U/ i/ [  N; W9 |2 T                }
+ R  ]2 V% H2 P" q                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)
% q! W0 A0 e5 N. z. d1 p                {
" p+ ]) f! h8 h9 m% h- z                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);
9 C- Y+ Q* }$ N) F# F                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);. Y% t0 f0 x: j. m- C; s2 E
                }
$ P' e3 T4 o' N                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)/ ^; g- u0 r) b7 k- F" o
                {
2 f+ T+ u& _6 Z. O" T                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);; A) R: t' I3 J' O2 p' S  L
                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);
4 ^7 R' P/ [# m: O1 K6 B                }: A) N7 b' U4 P. U& o+ P) v
        }
* O: ^3 }$ l3 D        printf("\n\n");) d6 T- {4 z% A  f: }! k8 ~
        fprintf(fp,"\n\n\n");
4 M* u$ H+ L1 ?9 b5 p        return;
' d. \$ Z# n  j' V" V: F}$ g. T! \4 B/ l! b  x3 P

$ g# a6 s1 w5 E/ C/ o% `, O//测试过程' ~% i% S* y$ ~0 M5 p
void TestNet(NET *Net)
. E3 A$ m  ]2 x+ L/ L5 z: p{
3 J' d/ X6 B7 H        TRAIN Testdata;
9 y' p# ]& }. L  @, d5 ~5 r" k        float Output[M];/ E2 m1 y* `) k2 m7 Z) ?
        int i,j,flag=0;
! l& J& |9 J* B1 j" D        char select;
4 L2 ]) V- s) `  h* G' H, \        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");
8 C5 h, u9 }# l" L. v        do- T2 M8 A! w! B- U
        {
2 I! s, Y  P8 N: G$ l- e/ Z6 Z                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");
3 @0 X9 ]5 ?' e/ j/ i2 c& r! q                for(j=0;j<N;j++)0 V/ \  E( V2 g: V: B: i: I
                {
; Q( ~: f- x4 _% f. X6 j                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);* v0 ~# u/ i- b1 e. H* z( t
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);
: n8 y! R: n  F                }& Z/ B1 V- D9 x1 }% _
                for(j=0;j<M;j++)
: N" a, L! o3 D) j$ M, w2 ^% m                {
$ ?2 X1 C2 d7 |# f1 |                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);
" Q8 D) I9 U4 `% D                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);
$ v# F# ]8 H% b3 p0 B                }$ o- G; C* U/ U7 z) N9 p3 `
                fprintf(fp,"\n");$ M' U" U/ t% p1 e- F  c
                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);$ E  ^2 f, j2 R' y
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");
0 H7 M! R7 f$ v: i                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
( Y& C( ~0 e" [0 Z, S! h1 t                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);* A, ^: s1 P( F0 O( U) v
                EvaluateNet(Net);0 `$ r0 T3 n: x
                printf("\n继续测试?(y/n):\n");
3 |( c) v/ T, A' Z7 K                getchar();
+ H6 u! N) \7 w( n+ @" C5 O" W                scanf("%c",&select);/ y4 i6 P3 Z( i" L' G3 y; C( S
                printf("\n");
, T$ w; w/ I8 \4 _                if((select == 'y')||(select == 'Y'))
9 J5 K8 q. ~% P5 Q) h                        flag = 1;
! b8 ?5 y" t2 N- `5 O                else
2 ]- }$ @- {$ ^3 z  p                        flag=0;* P; j; v1 q7 }1 m* E9 s  N- }
        }while(flag);5 J8 \- B& B- K0 F  @
        return;& z4 H$ `  V: \* N  U
}
& [# s* ]% n3 Y) P& P
- W4 `& W/ v- v/ X7 }0 w# G- O; v; j
+ [$ f% K  F1 @5 f! o9 @void OUTPUT(NET *Net)
3 u/ A7 E6 g: ?" T6 R( U) k! _+ H{, d+ q$ m) n5 ^" H/ E# w2 W6 R8 n
    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};
, w0 j! d- O0 w  y    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};
! Y! P/ j" n0 h* x1 r( o1 \# e5 y        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};* R  U# s, R  w) k2 J7 F
        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;
: m& N* _. N6 i2 b        float test[N];; {5 O& n0 r' F+ ?
        //int i,j,k;
; b: |; U  Z* X! c* Q+ u7 ~    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");. l# d& i$ v" G
        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 ?; e+ f- u0 S! Q
        for(int i=0;i<N;i++)
+ U; a7 O! {0 G: |0 {% L8 h+ E/ M                {. A. w8 }' z/ j8 p2 S
                        scanf("%f",&test[i]);
' J: b' r% u# d                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);
2 f: Q2 r2 v9 k9 T: V        }
4 i& C) u) s/ i6 B% b
8 P0 _. Z0 O& T$ G$ m( B
! g+ x) V: M, j- E  K0 J+ [        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
7 ?  d8 r# S( H. ^# V; B, \# T& w        {2 K" q% M; g' v5 c5 `
                if(l==1)2 U/ f3 ^8 F& G" E8 h. l
                {' L2 v- H7 y+ B0 [" m4 y8 J
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
3 W& U0 Q- j0 ?; W                        {4 R  @  t8 a- Z* b$ p9 {) H
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++). F" {% Z& H( v
                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
$ F8 x  t8 o$ O                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));5 ?" x- j  A  e! k; G4 L# J7 |
                        }- w- \* R3 s( }" l) _
                        printf("\n");
: H, G- `) q( R# D0 U* q                }& D6 @; Z- |  _  b* K
5 O6 |. `) E. B, V6 `  j6 W
                if(l==2)
! V5 }$ P+ Q. ]                {
( {, X3 u& ^7 D                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)# T, X* f3 n7 a
                        {2 p# D+ R2 ]  z! p" I" r" ^4 Y) x
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)+ J' ~8 c9 j- ^8 M# `% w, w6 n& F
                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];# o! H: r- ?6 Q. _
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));, f1 }1 @- j' z2 u' O) [9 S
                                printf("%f\t",a[l][i-1]);
( D! A! w0 u) _! Y- U6 I                        }
1 b8 [3 c4 Q0 G3 n                }' n; I) @( q! O0 V5 O8 C
        }, w2 h, M! i$ y" ]5 |+ V- y2 U, k  \
}
( W3 \- a" v, Q0 L$ P; C% ?/ P6 `7 S+ g: h
" K, I6 u" ]7 G3 W4 U
//主函数
# F: b0 t8 v/ j9 _) R: s6 j" n( K" mvoid main()/ x6 D8 b) H* ^8 q8 k
{
% V5 Q% M7 d) i* E. @. m        TRAIN TrainingData[NUM];+ n4 y& Z9 a. w7 Z# L9 l* I
        NET Net;
6 Z9 C' Y# m& N: _) _) n6 h        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器9 i( k9 n/ i7 H$ H# o7 a0 T, L
        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络
' @  p% o, S% [2 \        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值6 f* L4 Q1 Z& e) L
        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行
+ V" I/ ]5 c$ G# P3 M' i' f        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据9 k9 J9 y  }) E" q! g! u
        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练' G4 H: U3 J$ Y
        TestNet(&Net);
, H; t# x) |. `  ~% H# v3 C        OUTPUT(&Net);
- g. c% Y, c" }7 @4 P: w$ T, e        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作( E! a! [  l4 O3 }( _$ \& H5 e
        return;
! u! w0 x) G; K" \4 o6 |' _}+ z1 H' @/ T4 z' @4 b- }
1 K5 O0 i! h" J' }* C
: Z- i2 _% }$ ?* O, G
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, 2026-6-12 23:43 , Processed in 0.447494 second(s), 57 queries .

回顶部