QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2174|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
$ {, ]0 L/ G% p4 v8 k5 A
#include<stdio.h>
% s  L! }9 l# j' Y#include<stdlib.h>
5 G& b: S4 |' k( _# D#include<math.h>
- d8 w6 x7 w4 r4 {3 V#include<malloc.h>
. {& s: n  |6 K! x, ]( n! \  A5 g' \5 B
#define TRUE         1) \3 [1 ]8 M- z/ U# `" H* k
#define FALSE        0& ]/ y& y6 R( }# v
; z6 S/ z0 j  U' O) d5 |9 [
#define NUM_LAYERS   3
+ _5 e; P9 D$ x; @#define NUM          124        //训练实例个数
5 w: ^. e) `& l6 |+ v% z#define N            5         //输入层单元数; S  P$ f8 r' t: Q- S9 g
#define M            1         //输出层单元数/ I. B; g* R; y1 t. y" m6 H
5 Z# ^# L0 Q/ ]" ~4 N" N0 o
int Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数
8 x% R& q/ g4 m* [. X1 g6 f3 _/ K        FILE *fp,*fb;
2 h) P% `" j# ^% s9 q0 |; k
" a3 n7 T% z; ]% Q" w! E0 atypedef struct                //训练实例
# \$ v4 d% y" N{
  U# g( t4 ]/ I% L1 Z; U        float x[N];& B" ]8 f' \- i$ G
        float y[M];$ e5 j8 t5 C- z
}TRAIN;
6 k$ ]$ x+ f' e9 I2 K2 u  ~  l6 D1 g/ U
typedef struct                //网络层结构/ \- g1 k0 F3 J3 {) r' t7 g
{% Y: X- ~4 J. y1 R  [
        int Units;               //该层中单元的个数( U- W4 A, ?& Q% k( U
        float *Output;           //第 i 个单元的输出1 V8 q, k# S' {0 P, L. s- N3 M
        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差
3 N+ S# o/ Z; I" t* R( a6 Y$ o        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值, H5 n( H$ b& R1 O0 |0 b2 }! S
}LAYER;
7 Y  E0 z8 G: Z
% `- p( ]8 x) O5 ?typedef struct                        //网络8 w' |0 J; \! C4 F- f+ L
{
6 w, B3 H5 \- l        LAYER **Layer;                     //隐层定义
/ R/ m; J+ `7 R        LAYER *Inputlayer;                 //输入层7 G1 Y3 {6 t  \
        LAYER *Outputlayer;                //输出层
' e, H1 f) V, W6 x5 ]        float Error;                       //允许误差( h' m' @: L8 ?$ g! j2 c9 K  P2 L
        float Eta;                         //学习率* f2 ^5 k* q8 P* X. J+ p
}NET;
6 l& m2 t4 K, t4 w
+ |4 y1 F% |% S$ }/ [  |* y//初始化伪随机数发生器" c, e2 d% a! K: z  @1 i
void InitializeRandoms()2 I4 w% D* \) ~. a$ f) q
{, _0 e0 |7 V# z3 L5 U
        srand(4711);
% d5 v5 |# Y* [        return;7 a  i6 `7 i$ f. g
}  Y4 j6 k1 _  h  f( u9 X  @# M
, n& G0 z1 R/ `8 V: K) Q
//产生随机实数并规范化
4 N; C8 N7 G1 Hfloat RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数. J# f5 C2 P9 P  e
{! x, L/ G, T1 ?' p# x6 ?! n# D
        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);& e% N( y! A. T4 l& h3 {( p
}: @6 q; H2 P' ?3 r) [% H; V4 x
: ~8 V, I( ]; v1 X0 }8 ?
//初始化训练数据
3 i+ m! f# Z4 N7 g8 J- G; ^void InitializeTrainingData(TRAIN *training)
: {% [1 d! [! ?& i" ]7 S' V{
- n! A5 b5 Q9 Y+ ]  ~        int i,j;
' S: d& P0 Z1 p& X5 s& V        char filename[20];5 ]4 o8 {6 p6 }; Y- K3 K4 r
        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");
; T! L0 b5 f( n% `/ X( K% b6 u        gets(filename);
9 t! `# z/ b+ {: j        fb = fopen(filename,"r");# B( A8 `* Z# I0 t6 C* Z
        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");' y8 a: Z% x! H/ z6 P* G( l8 K
        for(i=0;i<NUM;i++)
, u4 A# q+ U( P3 J5 i        {
5 e9 B2 S9 `; X& j- C                for(j=0;j<N;j++)
& E5 ?# G( n  m- k                {
  A. L" y. R$ s' F$ r                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);
& t6 j$ T. a8 ?1 {) b- F" Z' D                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);
5 a- m/ \0 p) [( }7 C                }
8 k& G: y% [/ l4 P4 Z& i6 w* v. c                for(j=0;j<M;j++)1 M: M5 Z! h+ G! I5 H2 L( A
                {
2 h: Z/ U# @! ^1 m) `/ M                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);! W/ M0 W( x4 f  x) H' \, ]- F( {' S
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);
* q/ T. P* |1 p" V8 f$ I                }
, `5 J; i( h# }' A* t                fprintf(fp,"\n");
4 g2 P! A/ }- v  @$ O" |6 z- C        }
5 b% u# \- a/ _/ d9 m; B        fclose(fb);
3 T  e) T  V0 b/ c0 v% z6 ^        return;" y5 m% {' `- R1 k6 u: |
}
% i- @0 X0 T/ q* q/ y* ~  I8 s. ~& O, M3 ]
//应用程序初始化
5 z6 B3 m! }* V+ B; Uvoid InitializeApplication(NET *Net); y" c( A( M# J; V) k# E
{
% e0 ?' O; N. e        Net->Eta = (float)0.3;
- a. `. V9 C# w: ^1 Q5 ^" u        Net->Error = (float)0.0001;
! U9 r, y  z+ n, a        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");
* M* ]' Q$ w$ D9 A3 Z- T        return;8 ^! {. N* m1 y2 Y3 U
}
8 O' b3 w4 B3 S' z
2 o, D# m# T0 C; L$ V* s) V5 s//应用程序关闭时终止打开的文件
1 p" j! m' o5 ivoid FinalizeApplication(NET *Net), k- s3 Y1 C+ m5 g2 Y+ y
{
. A5 X$ N( o" [) A        fclose(fp);
$ T# i; {& W& U        return;1 U4 V! k2 J: v' ]7 s( L  p8 `8 G
}
0 X. K- g  N7 }2 r
9 Q6 |8 s2 b, c3 S0 ^//分配内存,建立网络
$ \. G: _1 ^' s# Dvoid GenerateNetwork(NET *Net)
" Y7 ]- D* d. ^) \{
, r& _) X0 q6 P5 l" q9 |) @. Z5 p        int l,i;0 }5 A7 u3 H' _5 u
        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));
2 q  n' v  a3 U1 m& E+ u8 D7 \        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++)
1 Z, h: o; M1 k: j& b4 `1 X+ H" F        {1 F7 p  |7 K6 G& D
                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));. j7 K- l6 i: {+ j9 X
                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];1 A) X) ~( A+ @
                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
* q& r) C$ ~- K3 z& f1 }                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
3 x  w7 r; _6 h9 C2 ^; m                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));
0 Y+ `% ]7 b  V5 o                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;
4 r3 y) j1 z* c% e$ ^* G                if(l != 0)" K& F3 d) Y/ j8 B+ h6 W0 T3 Q* }8 T7 \
                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始
6 R" }, e8 V/ c0 f# o! B4 Y. E                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));
' [+ n! m  h% i: z8 o( \' v        }
2 B! u* Y2 q: s  [        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];
: A2 J* N" D* L& P        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];" L; r8 b6 c/ T) d) g) h
        return;
+ A5 R/ _9 S# n) |}
0 \7 f9 B; T/ |5 F1 H& }6 w1 s( l! G/ C# j5 S/ Z3 {6 O
//产生随机实数作为初始连接权值9 q3 X. c- ^8 Y/ Q+ ]0 {
void RandomWeights(NET *Net)
  l, K# [7 p9 X3 P) A# G{
( ]* e; k, Y0 ?  `8 `        int l,i,j;
* R  T3 x2 v3 Y7 K3 V0 F        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
1 e  c# ]' y- v                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
+ A4 s) `) A7 _' P  _' [                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++). s- t2 E8 V% k/ ~* V
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();3 J0 j5 O  d0 D* I# ]- s) e
        return;' `5 j. k( d7 o! F2 t/ Z6 g6 _
}; W- d$ `: O+ g3 R
4 d+ @' r3 }$ ~
//设置输入层的输出值
; D& e5 g6 O6 h* h" t" m5 hvoid SetInput(NET *Net,float *Input)
: Z9 S, E; a% N6 q! x{, _1 k2 @, S6 M' \
        int i;
# Y' ^- x8 @; _% r) `1 u9 m        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++): D- c3 B) E1 R; Q5 K
                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x
: R: x: p! W1 p' X        return;
' e8 C4 E+ C  O6 M2 k, m. x}' l( R/ n! m  S8 _; \) A
) F% \' |5 W5 j/ I
//设置输出层的输出值
$ z' Y7 y0 L) A, Bvoid GetOutput(NET *Net,float *Output)
) C. ?# D: G3 g; g: {7 i{. S# i* `6 l! S% M- {
        int i;
) [" y) B! o0 v$ Y: Y" y! m0 F        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
$ ~( n1 i. M. g& U                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x)). h7 p  x/ g8 P1 q
        return;2 o+ `: {9 q& C
}
9 ]3 }* R; X8 }9 @- J
% T. ]  X2 A" k3 N% @$ O/ f  W//层间顺传播7 a- @7 P' c' {1 l
void PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)
: x" ^6 ]4 t9 |0 ?/ \; ~) x; r{
/ T8 `- i1 Z: \        int i,j;
: d% ?9 g) g' d- p2 u4 A! F6 A$ k        float sum;9 r4 s; ^0 K& g8 d/ r
        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)7 i* _' V( P2 [; G
        {: u4 f$ l) R6 Y& G8 V2 a
                sum = 0;6 y' {* s: K' K) d3 o2 l5 i
                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)( V5 L( ^" V. E8 i/ W& O
                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);, B$ o" L1 n0 n4 v
                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));
: X8 A- }" b! H        }( O, p, j/ y3 ]/ X7 ~4 E
        return;
; l4 O' |/ N# }! m0 M' M}
: v0 n/ A" R) c# U- g4 r, ]  C( x0 Y- W, V& y8 \
//整个网络所有层间的顺传播
1 m) Y, e& L5 ^5 x6 Gvoid PropagateNet(NET *Net)0 d( f* S' t0 f9 `! c
{' A1 c+ I% Q: X) M, T9 A9 H
        int l;
) N( S6 t0 n$ p8 ?9 p4 s+ @" u7 U        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)6 q7 d/ i: I+ k
                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);( \8 M: j3 x, v" B* N
        return;( H+ j$ z4 R  X3 |8 p
}) a$ Y( n, Q2 u& b" Z8 M
5 M1 C( z, O( P5 X
//计算输出层误差
+ q$ Q: m/ W& n% b7 Fvoid ComputeOutputError(NET *Net,float *target)
/ {, Z( u+ B# J{6 n3 Y% X7 x, X/ w3 c9 u& q' h/ L' K
        int i;( ^# Y# t7 x/ X3 Y0 |& R) i+ F3 m
        float Out,Err;0 G2 _6 Z1 Z2 _7 e- p: n% `2 Z3 w. l
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)/ h+ `' M: q( V+ O3 i
        {% W) d3 ~  ], N
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];
8 y$ q" {2 o4 j) K. O% s                Err = target[i-1] - Out;( L( I# b( x( `- K. E! K
                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;+ V% A4 [4 }2 O7 D% h" V  N
        }
# [+ r4 V  d. N        return;
, y% r$ ]$ o" [: Z$ s1 D}
* t* ^, l# n5 C3 Y! z2 T% c( e$ w
//层间逆传播( ]# m) b: L  i
void BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower)
8 m; a! g. P8 f" x' e{& C1 l- b! I6 v! O
        int i,j;
: {3 w5 @( G# M3 ?# }( I! V        float Out,Err;
& c$ ?  b# k/ W9 k& u( X        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)
! A1 m% T2 o9 S3 q: V4 Z' W        {
/ ~1 `! U( @' u; |( x                Out = Lower->Output[i];
2 A' L- }& ?  L                Err = 0;
" d& ^' f5 R4 E1 I                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)
: \* h, o8 l4 P' m5 u. p: F! p                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);
, ]4 |+ b7 v* l% s) r6 n2 q                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;1 T$ ?4 ^  _7 Z2 J
        }
) N3 N) W. b4 \$ [) h+ g. u9 q/ S        return;+ @6 I8 E# T0 n0 e, b
}, K8 c, Z1 g" d8 ~4 n. L5 P
/ _8 i# J% g$ H7 b
//整个网络所有层间的逆传播
# e% V7 k4 U  V/ a! j, _0 y1 ~2 Bvoid BackpropagateNet(NET *Net)
6 D* E$ r0 \; r3 t{
$ o3 Y, m7 Q7 `. I& J- I' u& B        int l;
0 G4 P3 s3 j: `. R2 R" s        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)
5 |0 E1 ~# G+ Z                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);( [  G7 Y$ X" l% G, S: ~$ ]
        return;* ^0 R! R  C8 k. w; S" \5 a2 u
}
& u+ ~. X3 i7 ]! ^: G; A2 y. G8 L0 s/ R( n$ k& F& ?
//权值调整
( d: L+ c  c1 evoid AdjustWeights(NET *Net)
1 `9 |  g; c. o{% A8 A+ I; v, F8 w
        int l,i,j;' \; f' }2 S: ?' K
        float Out,Err;4 q" `# M6 @+ g( K* w( I
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)8 Q/ Y7 I0 K& {5 ?3 @$ S6 x3 T
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
1 q$ A- J2 X: b! c8 Z                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)' F2 N, Q3 @5 H8 F$ ^: C% F
                        {
2 n% M! @9 d% O0 q. q9 N                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];
- g1 T/ z7 H" P2 D* \) h3 T                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];
3 E* `% @6 z/ S: i; {0 t* L0 d' A                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);! {8 W( B% }2 F8 Y
                        }% {1 F8 e3 e0 u# R6 z4 ^; V
        return;+ O. h/ w( z" R7 l
}
$ \" p. Q5 N) e0 f" w$ g; y; Q, g8 m2 O* q
//网络处理过程: R% {- ?! V( l+ A/ U
void SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)0 b$ |# Z. g9 U" v
{
2 B5 s! p  a- M2 R1 L6 K! t        SetInput(Net,Input);                             //输入数据; N/ R7 v0 a" g
        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播
4 i) T9 H$ D  R: \- B        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出
3 U+ M8 P5 m9 C1 A" ?& S" k8 {        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差1 S  f3 x+ H2 n9 E/ d% n2 c
        if(TrainOrNot)
# @5 ^, R, \* |& h. p        {
$ E4 [& A0 G8 c7 `+ [: v- T: \                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播
) ^" E( A: n; k/ g7 r4 [                AdjustWeights(Net);                          //调整权值
! `& ?) E, j7 Q( F7 H) K1 b9 i$ F        }
) \+ A4 j* j: ^& Z        return;
& l% r2 X/ k! T: n- v}
( s% D/ V, z' D& m: C& u. L; I9 A( y( e. p& G
//训练过程
+ o0 V  G# C0 }void TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)
8 n( Q/ b0 j# v% T5 M/ J{
# u/ f# V- O6 Z3 s9 e        int l,i,j,k;& ?" p* z+ \; q) h6 I  I
        int count=0,flag=0;. W: d, k6 C3 q0 o; |& T' Z
        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;
" q* T; Y& }$ Q% D! A3 ^- G1 C3 b: v        do' t5 a5 P+ U, L3 p: s, l
        {0 Q3 X: W, L" K. `' g
                flag = 0;( U3 Z- K8 M  S( H2 ~) G
                sum = 0;
/ l+ H1 d! k' Z* x! @! H                ERR = 0;
7 h. G) j/ t/ o4 T& L                if(count >= 1). p) \) i; e; c; u9 L# m
                        for(j=0;j<M;j++)
/ P7 z+ ?8 }7 Y9 J* R                                outputfront[j]=Output[j];7 V3 {* @% X" I. p* q; [
                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);1 G0 \+ D. P* {6 R$ j1 k
                if(count >= 1)+ }3 E0 P& h: H2 G. d" ^, Z
                {
) I6 O: [4 _: }6 m( L                        k = count%NUM;$ A2 U& z$ e. F+ J5 N
                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
2 I3 h- S. f! i8 i                        {
8 p5 W& \5 C1 ]1 I4 I! F% R+ Q) t                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];
' e  g4 G! Y# @/ ]! p                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];  F, M3 N# m( G, P
                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);
7 k' S0 K1 Z( s- a                        }
, m4 X: J- y5 f+ D                        if(sum <= ERR)* ]& W  `' c4 z2 s- s
                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);) Q' n; K5 M' |9 a  U
                        else1 L: k3 p1 a7 D# C/ P
                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);
: ?( V  m2 [: o) S8 ]& y+ g! f& e0 w6 B  Q8 W, h, j
                }
+ E# @' W7 h4 N2 @* L5 d                if(count >= NUM)
% y5 _9 j3 u* R7 w1 t# F- J" Z                {5 Q4 A. v; D% M2 Z, u6 }3 e
                        for(k=1;k <= M;k++)* p2 _' v+ Q4 u! s
                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)
! h( s  }8 a9 e+ q: M7 v  r8 Y( S                                {   flag=1;     break;   }8 ?6 d+ A& k) e
                        if(k>M)
9 q3 L, o7 N" N( q                                flag=0;
! O+ C: q9 d1 w& d2 }9 o7 b                }
/ j- o9 K% R; e2 D+ |                count++;
4 W) A& D5 {5 \$ L! S' z" t        }while(flag || count <= NUM);2 A/ _- F, J0 _& z5 _
        fprintf(fp,"\n\n\n");
! z) z4 p: c$ a% s2 d( @        fprintf(fp,"--training results ... \n");1 Z; M. S; C" N/ M
        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);
* o, _& x* c# L2 _) g  r& T9 P        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");1 p+ p1 u; G7 b/ Q7 T' k
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
, r" R$ W$ M/ x2 a" |        {3 c% C0 F. A, |; y  V
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
; ?: [' }" m7 ~                {2 N8 L5 {4 u1 ?" A' A* }$ J
                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
% n! S) Q: S. ?. ~                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);
  u5 y8 |" J2 |+ U/ d                        fprintf(fp,"\n");1 u" |; R+ t0 |; {+ n
                }
. B0 `" [: M, L4 [0 c" U# J                fprintf(fp,"\n\n");
8 Y) _) K5 {! k& p$ A- L4 {        }
, d3 V# `6 ]+ ]% v2 y}4 d  f2 j' Y+ a7 h+ r6 \
7 m9 E6 F; G( V7 h* k
//评估过程
  S# K1 S' a4 o( `void EvaluateNet(NET *Net)
& t# J* V% T( e$ H8 A: t; s8 J{
8 Y# ?% L% v2 ]  ~; h  @( ~        int i;
) z, L+ V; d0 N. G  B  o) {        printf("\n\n(");
# C. p. n/ G+ a: Y* |8 Z4 P        fprintf(fp,"\n\n(");
, F4 M8 ?- U' L        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
* V" P) j3 ^, t( J) S% R$ j        {) F9 }, j& o, x1 I1 M3 c+ X
                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
) ^7 H& k; O3 y                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
7 r+ o  f. H- m- j0 j6 A        }
8 S) @  o' ~1 C        printf(")\t");  v, v1 X+ x( M8 e
        fprintf(fp,")\t");
/ ^$ K, c. _" L" g0 W7 H        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)& D5 j) X7 W: W/ r0 L9 @2 |* }
        {) b0 w' T  D4 ^6 P% g; d6 ]( }
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)9 Y* S! r' P6 J4 v
                {
( {2 w# c9 Y7 }                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);
& B" Q- L/ a# j( {1 ^% s7 _                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);
- g* s8 z% E0 ^& ]7 ^9 l                }, U9 |' U1 o& E) e. D6 k9 `
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)
  D, R1 o! Q% N" @                {
# c- z) D+ t, X5 r* r2 p                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);
/ p# q5 X2 x. N  n& q                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);0 U; U$ @' l# v% ]4 ^# C* }
                }  r6 Q: L6 k  r+ |- O
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499)
  d7 U+ E9 z4 D0 ?                {! l5 F1 u$ @  ~* i1 y* s& C# x; R# [1 ?
                        printf("极是第 %d 类, ",i);
1 T* ?3 m$ j& n                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);
7 H, K- w& y* S; z/ a+ k: ^/ p% r                }
( J8 J1 K/ B: D/ g1 U4 T                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)* q5 {4 @/ i! h4 h8 b) b
                {
+ q- r1 a+ H/ H+ H* c                        printf("很是第 %d 类, ",i);
) A6 U6 r2 t+ R; {                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);7 l8 \- W- h1 x3 |  r' H% _! P
                }
4 F! O5 G/ ]# g$ b# V4 Y' D                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499)! X& Q( C3 x/ x( V2 n% J& c) A# `
                {
4 }% g2 \# `- R5 _                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);
8 s/ ~5 c% a2 ]$ L$ i, `+ J                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
; N9 e# u$ C9 r; t7 f( i2 f  W                }
& P: a! l5 @' L6 I* Q                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)8 @% ?6 k1 A  m( g, ^
                {
0 h- G. I! e$ o/ H9 h                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);5 }* Y7 i+ `; W% x; c3 s) U! Z* D
                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);9 k% s3 D" ]" U& P4 {
                }
  D1 U* t. N% K% r1 z/ ]3 v3 G                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)
: z- d' d) I# C; J                {5 X* h3 x+ J  B* p
                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);% h, V$ A8 ~- ~. l0 @5 I
                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);3 A. ?. {6 o; d; w( [" V5 _2 o
                }
1 {% V* B3 d! G& [                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)4 D* `6 j. o" e" w; `: G# }8 t) ]
                {' D& a1 S* _7 l" t8 Z1 [& N
                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
6 A8 i3 M  ]+ i' K( x                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);
6 L$ H* N/ G. ~                }
6 K0 P0 U0 S0 u# K, ]. _                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)
/ ?  p; o6 K1 V1 K. }8 J                {0 ^( G$ N5 N( I, I5 e% Z
                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);# f; W1 H( h3 S- K- k0 E6 c' w
                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);
5 o" I0 a+ Q6 L. A5 b0 Q- L                }6 I( }, m$ r! t7 V) Y
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)
5 M# }% j1 o8 o) g                {
2 a  J( I! M1 I                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);* R/ ~  P: R" [' {; Q
                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);
, o: C$ [/ J; {* I; }8 g. g                }2 T" G3 Y3 K' \2 Y0 V- e" x
                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)
0 k- y9 V3 `  V9 S1 I0 ~8 j" ~! h/ P                {
% q( E4 z& @. b% w0 c7 _                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);
* A( {7 B" k4 {( M* E0 V  }                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);
3 d+ P" L, w3 x) B) C) i                }( W& a% S( W3 t* X0 @; [
        }
) X6 K7 P/ ]* J! A6 i3 q; J" O        printf("\n\n");
) q/ k5 N4 i4 g, y        fprintf(fp,"\n\n\n");
+ H6 y* k% H5 C        return;
9 g2 {( G" g* P: |}/ W2 A) ?# M. O+ E8 l  z& q0 a

7 w9 F5 C. [# @0 h0 q//测试过程9 I$ d1 |' ~1 y3 ~# n. B
void TestNet(NET *Net)2 g6 P0 [, A: B7 y
{
4 i) Q4 Q7 z$ \3 W" e0 K6 ]        TRAIN Testdata;
) s2 b# f$ M# J* S        float Output[M];. p$ D5 ~9 S0 a9 B
        int i,j,flag=0;' y- {, @6 P  F0 K- X) q; o
        char select;
- f/ j7 N( f& \, s6 E        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");
( p) c3 B1 X9 b# W! ^( a2 e% ?        do
$ z! O* I1 I/ S: L        {; \. j* h/ K2 n7 P0 g7 p5 x
                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");
6 r6 i6 m7 }. h- y, J/ n/ J+ m                for(j=0;j<N;j++)$ [& }0 ^) j) W$ P# f1 |" O
                {
4 Y3 q' h2 u9 G% m9 n: H                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);
6 S! Y* G! p% B0 P2 D! Z. S                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);
9 T% @3 R9 u8 F7 x  I                }/ c. t- n$ q/ R
                for(j=0;j<M;j++)! X7 w6 W2 f7 u1 n: S. f, H. _( k
                {
" x6 n! j, j4 h/ l$ u                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);2 U' j5 [6 n4 b& h/ l
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);
; V3 \  |" U! \3 f- W0 q, D" n                }
: V8 o5 A- @9 ^! X+ \8 r$ X                fprintf(fp,"\n");
6 a/ R" z& n( i8 \0 p. w& u                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);5 i/ s. H. l' ^2 X7 y
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");
/ q; G- l/ u* ^" j                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
; _; P7 u/ g5 ]/ F! v  y; Z                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);
' m. R( j& P. f) y3 {& i& O                EvaluateNet(Net);
+ s7 `* W$ B' m0 P6 n& P, Z                printf("\n继续测试?(y/n):\n");
3 ]- o. j9 r+ i! a                getchar();
' O# F- b. ]5 Y                scanf("%c",&select);
7 ^$ T0 i" m: N& X                printf("\n");. e, @% j$ z+ e) f' r3 ?- T- A1 B, @$ E
                if((select == 'y')||(select == 'Y'))
. u2 B* r; _2 Z7 o( k2 `                        flag = 1;7 {% A8 [" Q0 V0 A# O4 n4 |
                else
! N  }' N( F: H4 ?' H& x                        flag=0;+ \+ O- j9 o/ p" X, r+ S
        }while(flag);
  `0 d% F3 I+ T1 W        return;
4 o) O7 r6 R3 V8 i* R' N9 b' Z# X}, A8 N6 `$ S/ M4 [; ~: d1 j6 L

) V: A: `, |, ?
' H9 t, G6 N! m9 Z, }/ Pvoid OUTPUT(NET *Net)
1 Q. `( \$ l" k- c{7 H" ?$ O- q6 |1 h% `, m
    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};
& E# P9 A. T# X3 @    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};1 @* M  q: @* @6 i- ]  r
        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};5 S) L6 k7 ~3 G2 U
        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;
# h; H/ W+ ^4 N# Z) j; T        float test[N];4 G9 ]' }' w1 E6 Y
        //int i,j,k;
: m* L2 u) a: @' j    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");
# a# U1 b5 R: `8 o        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; e1 P! x. G; M: a8 {& u        for(int i=0;i<N;i++)
0 t) r2 H0 L# J4 H                {
1 c! c8 g% m' @6 [                        scanf("%f",&test[i]);
! |; \" ]: v) S                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);
2 B0 }2 b# E; ~$ j' G6 \' `        }
8 O: r! g9 K7 k$ Z; @  P+ r9 p# [3 p- S7 p

+ |$ c! K. W; \* x$ H' N" o        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
0 G' T; K- V* S/ ^: [3 O        {" U" ]/ ~+ H$ Z7 b% K
                if(l==1)
  `( C. p7 H) U; F                {
0 Z  b, f: z) t8 D1 T- ^3 x8 K" Z; m                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)# W/ g/ G3 t" J% e; a/ I' g5 N
                        {. q& G  q" |( w4 T* K1 B
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
, _5 m6 e; R/ P7 y/ u6 d                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
1 V9 ~- ?, w) n2 k8 F. X  j% ]                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
; G7 ^1 c7 D$ y                        }
+ Y, x" `, w+ B# }                        printf("\n");
/ l. \4 G. h0 J                }
. g) E0 o( f, [4 i2 L, S$ g6 v1 e9 u. |. M& p1 M0 i8 s% S; _
                if(l==2)
5 }( B6 _2 G8 x9 h3 s+ A3 B" |                {
0 L$ ?6 P$ N( x' P- K# i                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
2 p/ S' h2 [6 i                        {
7 I8 }' E+ u2 Q* x                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)9 I8 d; D6 a6 M
                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];$ |- J( U) v* h) A0 F5 n- y
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
' h7 Y) ~( i( G8 f" Q                                printf("%f\t",a[l][i-1]);
: Z% {, ^$ j2 ?; Z. K                        }& m1 [/ V2 C$ D' V8 y* \
                }: ?! h5 w% Q' O3 D9 j9 j& c
        }
& F7 J3 @  a: }}' t4 H. A& A6 l
6 O, H; \% A4 s  V/ U) d

0 l5 z6 }/ K+ e//主函数0 \3 J+ V: l. c( ?- F* G- h
void main()" G3 [! w4 a, ]8 A* h3 s6 s: }+ \. |
{
4 k" y/ W1 T3 A# H* N. }        TRAIN TrainingData[NUM];; X) d! g% t2 d$ K
        NET Net;" @# ~  L/ m: ?4 y) c% ?
        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器
+ q( E" [: ~5 Z! i        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络9 q4 S- V2 q- j$ T0 s6 @4 v4 u' D; F0 o
        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值% l8 k0 o2 u' a- I& K( o6 p
        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行
. G0 n% W3 S& C5 Y% Y! T# N        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据
  L( v) K3 _0 b4 {0 L3 C" e5 S3 y  j        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练
) {& ^( y5 V" W  d" n2 ?9 L% n5 m        TestNet(&Net);0 m0 @- K8 ~* x5 T9 n
        OUTPUT(&Net);# P6 R+ l* t  [8 W# z. }, I
        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作
% V2 ?" O) v$ x% l/ H' s9 K2 y        return;4 ^( U  M, }0 k. j3 x
}% m' a. f& C) A8 ~9 P

0 S: h- m& N9 j+ F8 g! U/ V$ d" X9 ?; W, t4 ^5 |
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, 2026-4-17 03:12 , Processed in 0.518946 second(s), 57 queries .

回顶部