QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2281|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 |正序浏览
|招呼Ta 关注Ta
: X4 \8 s) j# G5 i8 u2 n
#include<stdio.h>% J, r6 i. c) T8 R8 o- }8 J. ?- e
#include<stdlib.h>
; w; Y, ?0 Z5 Z9 E4 p#include<math.h>
/ e) A% H, r! f( w#include<malloc.h>2 N2 K2 Z  s' k: c1 C

" e+ m( k/ U5 P/ {% d8 I" r# X& g#define TRUE         1
) b9 n/ O8 T# }) z9 e3 e$ `  Q#define FALSE        0
+ h4 P. X. E5 i; f! D
, E/ o% a; }- K& i1 g9 L, H/ b#define NUM_LAYERS   3, ]5 C$ `- w5 M% z. h& {
#define NUM          124        //训练实例个数
1 h3 k- x$ |, \3 j4 B  ~, u7 x#define N            5         //输入层单元数
' L+ D1 k; j$ X3 V$ P) J5 x/ ]; M, T#define M            1         //输出层单元数
: h) R/ Y* K/ L5 Y9 N- O6 X3 N& k' O
int Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数
5 C+ ?8 s+ P4 l* h        FILE *fp,*fb;
  c( n$ r7 H# {. v. c% G( R' N+ {4 P0 D5 ?; Z: U
typedef struct                //训练实例
- K" L( _* ~. {( @+ G* v{
& W* X4 Y; b, K# D2 S9 M2 K: _        float x[N];/ }' z0 u; Z& D9 Y! Z3 L& t+ t
        float y[M];- V$ p1 r) I$ P
}TRAIN;
) @4 l7 d6 L  _8 Y, A" p, n  ^7 |9 b5 {' k& l
typedef struct                //网络层结构# N3 V0 [8 x+ Y  v# a" n
{
& E5 I$ q8 j2 K        int Units;               //该层中单元的个数
; a- X1 E' I3 e0 L; c        float *Output;           //第 i 个单元的输出2 b' |9 ?2 y: w4 @8 y
        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差
+ q1 u: c- ~2 t% _2 }7 q        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值
7 z" ]+ v# h+ B' U2 H9 \}LAYER;
" R" X% Z& \( P5 d. k. R
4 p2 [. X! q+ b) t) Mtypedef struct                        //网络
0 P$ h4 ^! A* T2 K+ j{
6 t+ N( V2 ?( {        LAYER **Layer;                     //隐层定义5 Y# j0 C5 A+ M4 U
        LAYER *Inputlayer;                 //输入层
5 Y4 a1 |$ C6 R0 C        LAYER *Outputlayer;                //输出层' B* E9 W2 d. e: n7 t8 y3 J
        float Error;                       //允许误差
1 k+ |5 o! S$ a" k, t        float Eta;                         //学习率( N+ G6 V  x  r
}NET;
  l5 R; ]8 a" ?7 c1 a* |$ r' F. i; b$ c
//初始化伪随机数发生器
+ L4 s, z$ V/ F% ?+ C5 \8 Avoid InitializeRandoms(), I; F: |2 F2 |+ c# X
{
# b* W9 z: V* U2 ?        srand(4711);
( U$ o) A7 G  l3 ]! l        return;
9 {+ v" o1 l( Y* Y; ?! J}
- i! B6 [  P  D0 K7 _" [+ M, l% Y+ }8 w9 T7 M+ f
//产生随机实数并规范化+ z' a+ W# O+ N& q
float RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数
0 ], t, z! @: M" V& K: x5 e{
0 R1 B, j/ c& q. u        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);
. @+ I8 I- T& W/ l4 P}( h  ^+ D( G4 w, A  e
0 t( t/ W8 A& S& |# _* R) J
//初始化训练数据5 C) S; k' v- ?7 H* V
void InitializeTrainingData(TRAIN *training)
$ \+ t& x% ~$ i{7 A* [0 _' Q7 Z1 d2 u9 K- h
        int i,j;
$ v# m( o/ h4 r8 }$ ]        char filename[20];
: t3 _+ V, |0 q# k3 c        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");8 R1 O# ^' z; i4 \* b: {
        gets(filename);! F, Z( o- l7 x$ c1 F% w* `
        fb = fopen(filename,"r");" `. @% @; {, |) y
        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");
+ `6 |8 b) p/ v3 T  ^9 {        for(i=0;i<NUM;i++)8 V2 I* n) ]3 n, b. X; f
        {
: `3 d2 E# k9 Y! @$ ?9 {! L                for(j=0;j<N;j++), x+ P' t. G  K2 S
                {! U+ E$ j3 g+ V( u8 ]( _( V
                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);
7 K) v% b7 @  `                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);
) R! P) X5 Y0 \, C, |3 E                }
; e$ k5 k3 }% p% Z% }* Z3 J) N4 d                for(j=0;j<M;j++)
) M8 O" v$ t% T, H                {
1 ?  D5 a9 l5 g4 o  i' Q                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);
" n8 \1 W+ n6 x- V& N! S                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);+ g% T) C5 _! }! X2 L9 _
                }
. h% @6 v- Q0 t- |5 T; m1 m                fprintf(fp,"\n");
+ I1 s3 I# u6 j& k; y3 Y! V7 l0 l        }
1 k+ @' x- U! l! S) t% K- ~7 l% U        fclose(fb);2 V+ Z2 L! I6 E) ?
        return;# O% T3 T. G. O$ ~. \3 ]
}
0 g& H1 ~! P9 `& y- q. i% _) J  V- t  n+ R1 v: F& j) Q9 }: ?9 N% E
//应用程序初始化
( g- j) f% D3 bvoid InitializeApplication(NET *Net)
+ t: l" j8 k! i{
" z9 c: ^- [# Y9 Z- i7 g        Net->Eta = (float)0.3;2 k/ q( l, \. Q$ b
        Net->Error = (float)0.0001;
2 \1 o+ d' i( [% ]1 l& ]        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");
+ F2 R8 C+ C$ }        return;
  m# ], r% ~: {- Y4 Q/ [}
! i% Z5 }- D' q0 x' L" N( p
& ~& H, N! x- L8 v2 X//应用程序关闭时终止打开的文件2 M! J' |+ P# G9 B! t8 x
void FinalizeApplication(NET *Net)8 U# w. I, D/ a3 k9 n5 N
{
* U$ ^. l& m, i- }1 ?9 [        fclose(fp);4 Q% ~, I( g/ o! }3 K
        return;
$ H: b3 M5 k3 a8 N) E3 ~9 l}
% w- g2 }; L: \+ _5 h& Z
; Z( ^* [; L! Z$ A7 h//分配内存,建立网络
5 z: w( a: P) v6 Ovoid GenerateNetwork(NET *Net)2 H" O5 b/ R4 L- b! W3 _
{
3 D% U/ _7 y: G* S* d6 U( O1 D        int l,i;$ t9 `3 C1 D9 O
        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));; U+ e: J0 Z; b
        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++)
) W" v7 X) Q1 ?* B$ _2 W4 n        {: Y! n$ X% k, s  p
                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));" h; a. X" C' Q  @1 p* G3 i. `
                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];; e6 W% d$ N4 l( g% G6 Q
                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
& C; J6 x, }( }# Y7 S# g: c                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
$ a2 S1 F  L' L! H                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));. }; C! U: @- P& N
                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;1 K4 P& a, S; [) T; G8 F' F
                if(l != 0)
% W4 P( ?/ T) B: v! _                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始5 x' w& c" q9 @+ U9 f
                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));5 A: H' p3 R( q% Z
        }+ h) ]: @3 e" P/ u, D4 N- W
        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];
! b7 K( i; `" J. k. E1 S' Z        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];5 P2 l+ x8 J  r; u) v2 g/ q6 y* B
        return;
( t0 k. X" Y1 q0 j" q% B5 }: T}- L$ Z7 l  t7 O7 s" k: B0 [4 ]
+ ~* X. l8 {$ O" M% ?: z
//产生随机实数作为初始连接权值
4 i" V& F( H% Uvoid RandomWeights(NET *Net)
" Z1 B  V$ v) x- m' t% K{* F2 p) S/ X0 D. B. s
        int l,i,j;
4 F% v3 v7 ~6 c0 t        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
) W3 o* _$ S8 q3 F                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)( l3 q- N9 g3 h' L- D% C
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)% T1 [' @6 \  b8 W0 Y
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();& V4 H; o: L: y4 `* o
        return;* D' B7 |& p& m' f: k
}
. f6 j" ^% G* w: A+ f
3 m: C4 C- O# N( ]//设置输入层的输出值5 e1 e" Y. W4 j) Z8 @
void SetInput(NET *Net,float *Input)0 e  R% ~& g  k1 p
{4 y; _8 D: G7 t0 H) [
        int i;
7 w/ k3 @9 P$ Y7 n, M  C* A- ^4 ^        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)  E/ }" s; w% J9 Q
                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x$ s3 n, ?3 u/ F4 ?# y* F
        return;: {: O+ R+ P* S5 c8 k
}) @3 |" R( d( j1 v4 W' j, [# E
1 U; f, b: }) z3 c) y/ i* H* \
//设置输出层的输出值7 ^  N7 V6 G* ~9 F% J
void GetOutput(NET *Net,float *Output)
! Q4 M- M: y8 k7 C: g{5 n1 F. _& `- x" o9 P5 j
        int i;
$ T& t8 ~% ~& i$ O$ e+ r/ {        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
6 R% x" d* O+ s+ e9 u% m                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x))$ T/ B$ ]( o8 h& Q: R% H
        return;
' x" f! q0 q0 x; m9 N" X' _: ]% M}# A% a6 T* W2 B+ i/ P9 j
/ F' a% p3 ]( Y% }
//层间顺传播+ R% M% s5 @! C+ d% h9 D- i" I
void PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)
+ o4 l/ ?! r. F# @* d{/ L0 v2 ~) {/ i' i+ r# u
        int i,j;
2 g5 U: p/ F2 Q9 ?, v8 ?        float sum;+ i  t& g/ I( k8 ?0 `; W% ?# ^# c; P
        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)
  z7 z0 d5 l' e& t* J$ |6 e        {; z) H) r4 C! m' O+ [9 ]
                sum = 0;
5 i% S9 N9 @: l  h% z# Y0 `                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)0 r* p6 w4 U: y  H& @( F, g/ E  q
                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);+ R4 h4 _. C) s6 j& E. M1 O
                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));
" \) U6 z" r4 V3 U9 L        }
. V8 f3 I0 o  Q& R8 i5 [" q# F! }        return;, q  e9 s& J& o2 x; w0 B$ C
}
1 G8 G# d: w5 g7 u( R9 p
2 _' E1 o0 w1 w4 V0 U1 Z//整个网络所有层间的顺传播) w' t6 j9 E, P. V- P
void PropagateNet(NET *Net)
3 `7 {" q. v0 c1 N{3 J1 H' {$ t$ a3 z" K
        int l;
* V0 @1 e/ L0 b        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)
# m( J! m- W% G2 Y+ r* Y/ H                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);0 `0 A: s5 u: ]$ U3 N0 R
        return;3 g5 R1 c) O/ y) a3 b  c$ U
}- A$ e: u9 c" |9 X
* \# y8 ]0 h6 Q. D6 `5 O$ Q* L
//计算输出层误差
( I; k$ ]) t& A0 v' avoid ComputeOutputError(NET *Net,float *target)4 U* S5 T1 U/ Z+ Q1 g8 B+ \# y
{
' y+ [  j2 O3 f1 I        int i;( {( S# U1 E' N# g" L4 i% K9 m
        float Out,Err;4 J$ H) Q1 o% g; ~3 F
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
3 B9 z2 Y% x& J3 ?) u: F        {( e; e) Z$ E4 k& C" I4 ]# Y
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];
" c* `- V  m$ G* T( G' C                Err = target[i-1] - Out;
% f. ~0 F5 Y" p9 b                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;# U- h8 Z/ I* ]# d  q
        }: I' {! A( v! e# g
        return;  b" i% ]3 m, P. \
}
! W! l. K6 ~7 {: f* `
# l1 S% j% v3 v9 H7 r( p$ [//层间逆传播+ {' o+ l# T9 M
void BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower)
9 z! w  T+ h' r$ J* N0 }{
% V6 C: q: @8 O$ _1 N+ H8 K        int i,j;$ ~3 T! ^& u4 k2 ?6 N0 w' s5 I! r5 V
        float Out,Err;
- j: j0 S+ q$ W- J  d9 v+ S7 L        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)2 s+ w/ y2 u+ v( i! y
        {
% H" U9 ^' S+ }$ L- S6 a/ y                Out = Lower->Output[i];  m' v# k3 j3 ?  T5 a
                Err = 0;
: p3 y3 W" t; }. O7 t! Z9 u& ~                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)
* W# ~2 [* B9 u  C8 `                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);. s4 f9 S, E/ G: P0 `0 ?' s- W
                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
" O$ H# D' e0 E) W        }, m8 ~0 ~! P8 c
        return;
0 X, f! Z  w$ |: ?" C- y}
/ k& ^4 t  i8 c/ a2 \. Q
0 `4 h; Y; I! ^# z+ d/ k2 ]//整个网络所有层间的逆传播
! C% H) s5 W! F4 u! X5 ]3 s  M0 ]void BackpropagateNet(NET *Net)
* B1 |2 b+ ^$ \) X5 J) D{
4 ?! ~2 q- \& ]3 c2 Q6 h        int l;, W! E4 J4 W* r7 `
        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)
% F0 |* p4 J& [  o' I                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);
% d0 b# L) O' @+ u$ n        return;
# ^% X# \0 Z* r# p}* b% m0 C4 s' ?- r$ S% P

" I  c4 z" k/ |! y//权值调整
6 {" e  K$ m$ S/ w0 j9 t1 [void AdjustWeights(NET *Net)
/ y# ^( d  S4 U4 I- C  N{
! S2 w2 \9 i8 H4 i' I        int l,i,j;# u8 \+ T# ?9 S2 j8 e# h" w
        float Out,Err;$ ^# {* m0 [: {) Q
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)4 f5 J& ~; y) N: l" U2 {6 e8 Y
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)" |9 f9 h0 y7 b2 B
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
+ o5 c- `) U0 K0 \1 f( d                        {
7 \5 z& F+ w7 j                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];
  B' m" X) F# H$ }                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];( L+ k! f6 [! |& e& a
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);1 J3 K3 O4 y% ]: B' i
                        }! Y8 H+ q! E5 {  S$ Y5 o
        return;6 ?/ K9 |9 v1 E: [$ i0 P* |
}
5 A, u3 V# K( ~! o! w  E: V9 o/ g; S8 H0 [
//网络处理过程
% }9 K/ \1 J( _8 ~void SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)
+ W7 [& i, h* e6 ~% l" k2 l: ^{
2 q2 {# U; \8 |2 G9 n5 {        SetInput(Net,Input);                             //输入数据/ V5 M9 L% {0 R
        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播0 A, B* B7 ]$ I1 s) d
        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出# I7 _# b# ?+ P- K: K  H% r5 Q9 y
        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差
4 w0 d8 R; p. p' E/ H" T* P        if(TrainOrNot)
# [1 |5 r! x- k$ Y2 B" h        {
7 p# l9 _5 _& R3 J/ f1 O4 f                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播8 A, r, x* i7 a& `/ S8 K: e, A) Z
                AdjustWeights(Net);                          //调整权值
, }" @' `# f& W6 g1 w/ l" B        }3 M; c" h$ M! w; {
        return;
+ y0 o: L. f3 ~! ^) M8 a}
# m. i( w* N& s4 l/ ]9 r  ]2 I# ~8 Y: {: ^: s& d4 ]
//训练过程# f+ g( J) q# Q" }# Z
void TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)
  d. Y6 K; z: ]/ d, D{
5 H% C# D- ~; v4 ?        int l,i,j,k;
5 A1 Q. n  ?( S; l3 _, q( B        int count=0,flag=0;6 p- |% j- A* Q3 S1 `
        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;
' A8 `1 d. y& h2 k4 c        do
  c& w( {$ V7 L        {
' e& `$ k8 m) M. `6 j! ?0 N# ^- ?2 X# k                flag = 0;
+ t- |5 E* t5 D( y( y( C( b! G1 }1 o8 [                sum = 0;  v: o# V  O2 [
                ERR = 0;
4 e' {" Q# E  a# Q/ Q6 y' V" y+ T                if(count >= 1)
  {" Q# ^8 a: F. b                        for(j=0;j<M;j++)
; |6 e2 J$ S- f" a+ s                                outputfront[j]=Output[j];
3 \3 q) `6 b" `' t+ R                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);
$ d% B! ~6 m: N: c  |' e! F: N" ~% K                if(count >= 1)- K. I) s# U: }* E8 B5 v. V
                {
. s. I4 f& M' m/ N" {                        k = count%NUM;
+ c% `6 M; G" K$ [                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
" F) M0 O5 C+ v                        {
8 `& _1 ~; d. r8 t                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];
- `) U4 ^0 i% ^+ _; |5 W                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];' f* I8 P4 f& v% p0 C* [
                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);# H9 Y5 e4 W. E% z
                        }$ @% {- m3 W5 H# a/ z; o
                        if(sum <= ERR)1 e% d" u' W" I/ t
                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);
# g' s, U! s1 A6 ?1 c& T                        else8 C; L) E' l  h6 ^% f
                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);
' g! Y8 A0 u7 u5 \  n$ i
, O2 L- U. V! j2 d, r0 r0 o" Z                }
2 A# o5 V* C$ a5 M2 n- b                if(count >= NUM)& h# }" T9 s2 r, S$ V+ f4 c- f
                {
6 |! i4 J2 k+ z- ^+ n                        for(k=1;k <= M;k++)8 B; {5 V% ]" }" p
                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)* T( y: S. a7 P
                                {   flag=1;     break;   }
( m$ {5 A% a8 |, N7 h; q3 L                        if(k>M)# g$ I- W6 R1 Q9 l+ ^  ~
                                flag=0;
. R5 O( B9 C7 ~, m! ~. j5 l+ n  ?                }; a6 F: }# I* M% y$ L0 U
                count++;
- ]. z4 d2 ?0 C' W7 f! I        }while(flag || count <= NUM);
4 c; x. a# c6 K& A) H; M        fprintf(fp,"\n\n\n");
, z5 ~5 ]. G& U, t3 R, P        fprintf(fp,"--training results ... \n");2 i: n$ K! G( L# p2 m. d
        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);
/ k5 i2 n1 v0 ~! ?        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");
$ @! ]. P# Z2 g5 R/ i        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)9 t0 Z8 n  l2 u  h% P1 w
        {+ Q( y( M2 Z" \. x; k+ O
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
2 ~, P/ c8 r5 S                {  |4 F, p9 q& ~' G5 O# D
                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
+ a1 ~- r$ Z$ x# i* M; j                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);
$ }+ H7 |7 l$ L/ ~% ^, G                        fprintf(fp,"\n");' s+ @/ u+ @" c0 R: N7 k# G
                }2 ~, s& Z& s5 z% ^8 h9 [- s
                fprintf(fp,"\n\n");
* {9 V2 L& E1 x5 [. B        }% x3 ~3 g5 y1 z+ G
}
- i9 s6 s0 k: u7 Q9 G' E1 i2 `: ?2 Z# |7 C3 Q, [) q: T
//评估过程; ~1 K3 j- ~! ]% M7 s
void EvaluateNet(NET *Net)4 e) y# [) p: _; \  Q- o' X
{
4 a1 K/ {: a* ^6 `5 |        int i;6 t$ F! N/ _2 g+ f: l3 ^) g
        printf("\n\n(");
' y, i+ e2 U. Q0 H% e$ B  N. F2 d        fprintf(fp,"\n\n(");+ h; @* U7 n  p. a
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
4 Q! C& ?! L, [/ l0 k+ ^        {+ I# w  X9 p3 j& }; @7 u9 f( m! ~
                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);5 N. l: C* Y% C+ A% g3 n) y1 d8 [
                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
5 |$ z4 M) c: N/ w        }. X8 }' K# M7 V  ?9 ^+ n  d" c2 g
        printf(")\t");
: X3 d% h3 R& o4 s8 C        fprintf(fp,")\t");* Q- \) e$ U3 z/ E; [
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)2 A: C5 G9 n- q$ \. P. R
        {, A. \% R( z% ^7 [% g. p* U- P9 \
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)
( J" E- L) m  e6 y! E* a  h  p! G                {
3 t. A$ E, `! _: S  X& L                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);
" `" J+ X6 w: E/ L% M! U3 W                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);- J5 n0 E; R1 Q' I* ?: t
                }* [( S0 x1 }& s/ o1 p) Z" d$ L
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)
. c: Q* I# C! D5 j# p3 O0 d' e                {
9 D- |6 A5 K( _" D; U2 B. h                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);
# A  ~$ F, c- ^0 s                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);6 U' X1 @- Y. r# s; j; C: `
                }
5 B" \! y4 f4 o' |8 r& ^7 \                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499), }3 d- G8 f+ s- `9 }9 o. [) F1 K
                {
; d0 c$ B4 V  n                        printf("极是第 %d 类, ",i);
  d; h0 `; M, o$ s$ C, O0 {                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);! i: a9 P; W1 ?- Q$ E/ G
                }+ i3 l9 |( {" q$ i5 H& N
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)
5 p8 @8 u6 c- U                {
9 E% R+ [; r  y, Z; R. L+ o                        printf("很是第 %d 类, ",i);7 n- L; ]0 m0 t# W. ]
                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);
  a& `% ^3 |" P$ N                }
/ L. y1 L8 N/ e# Q7 t                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499). ~* d) b5 f; G9 k1 n
                {
5 q, x9 m( e. e/ `                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);
0 I( ^  T+ A% j* I                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
8 l9 V0 w5 n: e7 Q1 A                }8 U4 N. N: f5 p& Z9 }: C- i* [, L
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499). y2 Z: Y' J& g) N7 N/ a9 _
                {, y# b, r. v7 U9 B" T
                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);3 W% k% X. ~' V! w1 `8 o
                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);& ~: G5 a* B$ ~8 J3 F/ |/ |9 f4 W
                }; Y- ?! t) G' L  W
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)' |' a  f4 j. d# }# g0 ^+ ?
                {& U; r, P% a! B7 Y" A1 a" E
                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);* O/ V5 V# F" |5 c. _5 o4 m3 n% a
                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);* H9 z7 V3 B3 G, }7 W; ?- G3 F
                }
* v; N0 K5 l- o: X9 K# ?3 ]- z                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)
1 [  V* [, @  U' l+ ^* y0 X, O                {' j) c! A- |$ r& P, D# _
                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
& ]+ k0 B, O/ s, f9 A                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);
, K- K$ Q8 b2 N+ F! [3 C- J: b                }: f5 u0 |% Y; e8 b; p8 Z
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)" R" i3 h" W- [4 M# g
                {
6 c' h7 N6 ~) }! d" i                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);
% A* w5 U5 G2 c* d: F; B                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);
4 S. A4 I  z- _8 y                }( `) d( B8 J* C; U
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)
! @; C2 Q' c; f                {1 \  R7 n2 u9 ?7 P2 l& }: K( Y: p. {  Z
                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);
6 G/ M9 x+ o- Q6 O& K                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);
1 t% a1 E: {! L5 y                }
2 [+ g" ]4 h/ I                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)
8 t( M5 \$ G9 w" }6 G# X$ R                {1 S4 u  L0 y, e" A: A/ s
                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);3 d5 [: U) a: g9 H6 V
                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);
  z* D" H+ O# H- n                }
6 s7 w3 l/ `+ k" G        }7 i, Y$ n; Y1 }, L# z
        printf("\n\n");
2 P/ A3 ?+ N/ e6 K. D1 w# @( s- {        fprintf(fp,"\n\n\n");8 J' q& h* s& N, e# H
        return;" @/ R6 @8 ?8 p
}) U3 x6 S" w% E

: e5 V- j8 b+ [& G//测试过程5 M' X( `  X" L$ u, z9 X' B
void TestNet(NET *Net)
% ?: B+ @2 ?  ~9 ?, x2 n( Y{+ g* x8 z) r" Z$ U
        TRAIN Testdata;
) y% {# h& r* \7 v; h7 N1 _( {        float Output[M];2 I6 d/ G# m, M3 ?+ K' [) t1 B( P
        int i,j,flag=0;$ v1 K- Y2 {! o+ e( S
        char select;) x) i* K% M/ p
        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");
4 O3 [- M" C" P: n        do3 W! x! n8 g7 [' O! Z( T5 d
        {
: G9 q( f- l# e% b1 L                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");+ f. O: K& p: O& L* p
                for(j=0;j<N;j++)% }6 k. H& a8 t
                {
, K' R9 u! B+ i- C7 ^' P* ^                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);& w( G+ V: Z: ?: X" [5 Q, J: N
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);5 m4 Q/ w* \/ Z( d
                }
! [0 G6 l+ F7 r2 y+ @% c' |  K2 Q                for(j=0;j<M;j++)
  o0 @; f$ }/ ^+ Z  e, K                {
4 o+ L7 C2 j: `/ O% l                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);
. ^0 |* H1 m1 {( M9 E/ \+ T                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);
/ {% l0 ?" E# q; q                }
* f2 D! x& C& ^7 O3 A3 c$ \% g  q                fprintf(fp,"\n");
* L, C0 ?+ _0 `# Y                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);0 p, a( u4 B' F9 J; `7 S) r/ z
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");- t3 o+ X' m! R4 {5 I
                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
/ g# g3 n& Y5 e3 n. j0 o: L                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);
. X; d5 d, d  ?( Z7 g                EvaluateNet(Net);
* B) X: ^0 Y* e( ]$ w" c. r1 O1 V  \2 {                printf("\n继续测试?(y/n):\n");
$ u1 C2 v& R: I7 ~                getchar();
: z) i9 C; o* U                scanf("%c",&select);- Q/ u+ R9 B  T3 n
                printf("\n");0 V- v& M; O2 h( }& i; ^
                if((select == 'y')||(select == 'Y'))+ c6 n* }) w/ c2 u) o8 g$ j  Q* {! N
                        flag = 1;  P8 ]' M2 N; p. `# c% u
                else. L& }$ D7 m' I1 I
                        flag=0;
; v- t3 g( P) d8 V' t) q2 |, Q. u        }while(flag);
- [9 V7 X* j0 l8 V8 [        return;
8 H5 {  a; u, f- z}
% [# }/ Y/ _9 h' K
/ `2 e5 C* B4 ~9 s: f1 ^# A* M3 |$ g. h
void OUTPUT(NET *Net)
' `+ E' K) t( }3 }) {7 w  G# P{0 e2 Q+ |& S. f1 j
    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};
# b  m% \" u  s$ X+ f, D$ e; _  r& }    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};5 q, ]9 K) G6 O0 I) Z+ N& M
        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};9 c* h/ ^5 n+ I% p7 ^- Z$ L6 k
        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;
$ k( V% z7 M" z# V. B! V' G        float test[N];
0 ^& f& M7 ~8 ~/ }: c. f        //int i,j,k;
3 c+ M0 R! e: z7 C3 J" F9 I    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");: g" V9 `* a$ s9 s  j+ B
        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. L- \& W# M# S        for(int i=0;i<N;i++)5 {8 h( r$ r4 S* |+ t
                {
* p: L) x+ q+ z- \+ f                        scanf("%f",&test[i]);) x$ ]; \0 }3 g  @/ t" p
                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);
" x6 B8 b4 h/ D3 ~4 _        }
4 O3 K5 n% e3 T2 z+ B8 X5 |* [+ E, H1 r' {) M- a! \! e+ m; X" Q
; w' |1 Z/ o# u6 Q- ?( ?6 D; k
        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++), Q  L$ j& @) z# X5 D2 l
        {7 y( a0 ^5 a& G9 I. D4 f/ j, u
                if(l==1)/ d- Z5 v2 x! h" `+ s7 ^- c+ z
                {; C' g% O  x$ K  A( V/ O
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)% X7 a1 M) I. j) |: s1 Z# J
                        {
( {* w' Y/ @: o; s8 Q8 E5 v                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)) V' r, R* {: [5 h5 y
                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];. O$ m$ T# t" b% t: E0 H
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
: w# F4 b; v9 h5 ]" s' x5 x. r; W                        }
0 P- E/ C8 \' ~                        printf("\n");5 w+ H3 P* v5 D/ E8 ^
                }
( w/ B0 A- i' w  |$ @! \0 i9 ~; C8 d9 ]4 U
                if(l==2)
3 N9 G. X1 o7 p/ R                {# f7 Z5 U9 N  z
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
6 {' {5 r- D. M; H+ p$ i$ }. b                        {* R# w2 T! _6 b0 l  R
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
; U0 l2 w+ p, ^8 B: B5 e4 \                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];/ h6 b0 p3 q5 A& t5 t5 R
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));$ X# x! G. T0 T
                                printf("%f\t",a[l][i-1]);: ^+ M  d1 E# b! Q0 u, k
                        }
" G# S" H' D1 ?1 l                }
' B/ g5 g7 F/ Q- t! `        }
2 a% P8 q/ g( m' s5 |7 D3 {}3 I/ K& J6 N# M* J( \6 l
' n4 A+ q6 K, i/ w+ [
7 F5 e& A. x. }
//主函数+ @. v* T! Q: ^3 l1 n" r( L: K! X
void main(): }: \5 K/ C# Q+ m- l
{# R2 ?1 m* R% f. k3 f) {) o4 e0 i+ P
        TRAIN TrainingData[NUM];
" Q$ w' l$ H6 `' Y2 i7 }6 R        NET Net;. c. A) o, {+ D
        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器; Y6 s. E: m% i! e+ f
        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络
) ?$ x0 a+ T3 r+ ^+ O! M6 D        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值
" V  b# e0 Z8 b) X        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行
0 @& _0 k9 t, R. y- q) i6 V; E9 l        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据, }# ^* T& r8 O% Y2 L1 F
        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练; }/ ?' g7 ^& ]' ~3 ?
        TestNet(&Net);
; T: k( \/ T9 c) f6 `8 a, y        OUTPUT(&Net);
# s3 V! ^" H( h& r$ R6 w! F# s/ o        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作
% x, Y/ s: B% O6 c4 Q7 Q        return;( I4 O$ \7 b$ K& P2 J& d5 G& s
}  d9 f4 ?$ Y6 I2 [' s- t. m1 {

3 p) }% m% {1 H0 U# y: I1 }/ A
, D! j7 T' v, E# R  x/ l2 Q
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, 2026-8-1 11:56 , Processed in 0.384157 second(s), 57 queries .

回顶部