QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2230|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

" `. H1 y! v' o5 ~) w6 S! m0 h/ O#include<stdio.h>
: m3 d, j1 Y6 g* @#include<stdlib.h>$ u" z# G9 s! Q: [7 H
#include<math.h>
* \& @( i# N2 ]  F#include<malloc.h>" I5 A  O" g+ @5 Y/ b
% M* O& r4 B/ A: y% m" d- U
#define TRUE         1
' a3 Y+ }: v. |! [+ r' A#define FALSE        0( W# \7 m# u/ o7 P4 A$ `" v

4 @* \4 S: L3 E5 {  r#define NUM_LAYERS   32 h* G  h( [1 }3 a4 T8 z# h& {
#define NUM          124        //训练实例个数
& E( p5 K! K1 o7 f  I#define N            5         //输入层单元数# [1 v& C+ `: }3 I7 S
#define M            1         //输出层单元数; \3 N' s6 R3 z7 k/ ~  H0 X

3 b1 a9 G8 i9 }8 c1 m' q6 i: Iint Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数
2 n, U2 ~+ W' {0 h        FILE *fp,*fb;
7 N8 h3 [0 |# `. y; N% _5 ^" Y( j+ K! [# D: X2 T1 G5 z
typedef struct                //训练实例
' C; q' Q3 U- G# ~/ B{! u9 K6 k+ `# r; W  ~1 l
        float x[N];
, ]8 m' N9 E9 H9 c        float y[M];. B$ f6 u# L$ j  U1 l
}TRAIN;: {4 j7 e3 \: B+ s: q
3 J" u9 {9 z1 Z; r, Z* X% Q
typedef struct                //网络层结构
0 m6 h8 T. a9 o0 S) }0 a( _; U* \{
4 [7 f3 c5 s& D        int Units;               //该层中单元的个数& l' I; b, p. M% j, J
        float *Output;           //第 i 个单元的输出! d+ }/ Y  B5 O% s  u* x. _: p8 p
        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差" L4 I( R" ~& u4 N2 o9 r
        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值; k0 G! M! j, _
}LAYER;
# F: w2 Z8 t! T5 l2 K* r, k& Q( t( f& R# K
  m. S' a# q7 l6 M! e1 p, O* ?typedef struct                        //网络7 g. F" ^: o4 ]
{: n& i8 J, S, B! s
        LAYER **Layer;                     //隐层定义+ t: G! @" r" t/ |. @3 O
        LAYER *Inputlayer;                 //输入层6 }" O" x) R  m! N! F/ i  r' p$ A
        LAYER *Outputlayer;                //输出层" J* h: F5 G8 J3 @1 G" Y! q
        float Error;                       //允许误差
, W0 A5 `7 R' {( D" w        float Eta;                         //学习率
7 l; d6 x6 k7 k}NET;  `5 R/ E% T* U' c) K  W% j* i) @1 L

- {* [+ \1 p* K7 Q2 I+ w+ b& Z$ e1 V//初始化伪随机数发生器
. y7 _% }* u! G5 y' T% s9 L: `$ yvoid InitializeRandoms()6 v$ y& v8 y6 v2 B6 o% C* U
{
3 R8 `$ v7 v9 _9 ^; H1 P3 V7 {. s        srand(4711);
( W; d* u8 A) L7 C% i! Z5 @        return;. R& u1 o; ?. P$ f3 n
}4 }3 @% l  n7 H( M. v
& \% W3 Q# c6 N+ t4 y; j
//产生随机实数并规范化
2 m2 r% ?7 V" |; U' }- S! u3 _float RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数9 y/ h/ W' U% q5 a
{& x8 R% B! B* b
        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);
# V8 D: Y+ m% r}6 j8 {: _. x& z' ]) M$ O
9 p: Y0 u$ N: Z
//初始化训练数据0 @, c+ x3 ]3 D- v' T" Y" Q2 b
void InitializeTrainingData(TRAIN *training)/ l# d6 k% O4 k
{
8 B! k( _5 d% ~# n" Z, ], @        int i,j;. n3 _6 H4 Q; s: o
        char filename[20];
; `  {- }- h/ E/ g/ l7 G2 S        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");3 o! b4 A7 b2 A' Q3 x
        gets(filename);
$ U0 w* z+ n) P# |( q! Q9 H        fb = fopen(filename,"r");( D) M+ I* |3 l* f- K8 T0 l5 `
        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");1 i  T- `1 R, H7 L$ Y
        for(i=0;i<NUM;i++)* y1 y/ Q1 h, ~: i4 n% h* G
        {
  |8 X* }  y0 H3 d+ Q  `/ i                for(j=0;j<N;j++): y9 t% N9 x9 f
                {$ u$ _- F; w$ _/ |1 ?' ^
                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);
( |  M0 @% M" ?                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);6 M( n& t! z9 K, g$ t
                }5 P+ ?: {( f% R) o: l- V' k
                for(j=0;j<M;j++)
, Y2 Z4 K; r  ?4 }2 \$ m                {+ N( @: j4 X  @: e7 G: ^
                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);& k& v9 s" t" ?9 K: {( U. p
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);
; J4 r/ Q* @; d& u                }: \/ J# h; o  P5 d
                fprintf(fp,"\n");
' G4 l2 k+ j" h0 n! M+ Z        }  i3 r. _* b3 w$ Q% D
        fclose(fb);
: @4 l. h' H1 A1 N& B        return;' T! a" U7 L+ D
}% O6 m% y" ]7 ^8 a  G9 M/ ~
) c5 K; c: Q, N5 K" ]# \' U
//应用程序初始化7 A$ u& e* X7 a6 L
void InitializeApplication(NET *Net)
) I7 x0 O# ]" R0 X( ?- L: J{
" }! |  o( d# W* o- p: l        Net->Eta = (float)0.3;6 H, R. |. M0 C: E6 J
        Net->Error = (float)0.0001;3 v3 S6 ^; v4 k7 r4 M
        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");
% b( J* |9 e. G+ h+ `* v: _7 v        return;
4 ^2 o4 L2 l8 t% v}% _/ h1 r4 Q, R5 s. w) y% t
  \5 Z+ e4 K$ o  O
//应用程序关闭时终止打开的文件% e& C: i5 H' I/ E7 d2 a( ^: i. A
void FinalizeApplication(NET *Net)
1 i% x+ Q6 i6 \- V$ ?' q{
' E8 S5 ]  D& ?4 X. m0 t        fclose(fp);
' N! N& I9 y; S# f7 M3 P% \" u9 f        return;
; u. y( b& B  @, j) B- Y  ~}5 P- a$ `6 l, i) P" I
1 l3 g$ g" H& ?
//分配内存,建立网络9 w. e: O# K, X) s) K" m
void GenerateNetwork(NET *Net)
/ x6 x& W6 A! Y6 V  S) C! g{
) ^2 c6 G  _9 \' F  p2 X& B+ M6 k        int l,i;
1 ]8 @! L! z/ A" b0 l        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));7 S1 H# P! F2 P; B3 V: R
        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++)1 @& e; u! l+ z. ]8 N- m
        {( x4 N" w! N8 e- g0 D
                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));
% p0 O3 |) [' A5 C$ u                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];( t: c3 z1 K& X( ^' i
                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));0 u5 F( Z4 w" T
                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
6 x4 X7 _8 z9 ]( w9 X% H& {                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));5 D# Z0 T: w$ a
                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;
2 Q+ m6 ]1 s( {+ [0 s0 B                if(l != 0)
9 P4 y" q8 y( M! f- N                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始
9 {) X1 V. c) ~( k                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));
/ |' a: c, z$ s$ S7 O4 A1 z/ R        }
0 _) H2 G6 q; l* y        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];
# h4 \9 _2 K, v7 n* ~        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];
/ m7 j  A( I% H4 N2 X: O" b) H        return;2 L  M2 s5 X2 i4 y6 s1 l
}2 l4 D& g6 ?' N6 H* d4 U

% z$ F, w! `# }0 i1 `8 j//产生随机实数作为初始连接权值
) y/ }# V4 J" ^: U" D6 _void RandomWeights(NET *Net)! u1 |3 U% r' G% ?' J
{
  P( P0 w* K' g4 V        int l,i,j;  u- t$ Y! ^9 C% n5 f. Q
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
; j* \) i2 U+ }# J: X                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
8 }% E# g, x9 b! z/ F+ l                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)4 p8 a0 |$ l; e5 }+ X
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();
3 M* h) L$ U3 N& I4 J' ~        return;6 c0 T4 @8 q: k6 h! j8 a
}! O" u3 I8 Z, k" P" ?0 j
' K8 E+ B& I' ]. I! B2 V+ p
//设置输入层的输出值
3 M7 X$ |  Q; {- mvoid SetInput(NET *Net,float *Input)
# |" f+ k& B9 a{
2 A" ^" w+ p( G' M% |; t        int i;
# `2 M' [" I. i# o: G+ w        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
2 H7 W2 l( Z! F  L2 D! A/ Q: d  Q                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x
' E1 \4 _- T3 f2 E        return;
# e! b. f0 I( i7 b}- B) X+ x" ~& t7 R

1 @7 u6 ], k" D/ j//设置输出层的输出值
" n+ q& `2 {' ?/ ?void GetOutput(NET *Net,float *Output)
( J. t+ E$ U) Y& F+ [{
/ [0 V3 J0 E0 P6 j        int i;0 j4 d: Y9 t9 i
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)) S" W- J2 o! o( b% e6 F. G+ Y5 d
                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x))
. ^. H, K" P* f6 @, H        return;
8 b8 P% C& I8 Y1 |% e}4 }5 q5 v" b  W: z

' A5 H  }( _# m; U  t) c' S//层间顺传播8 N. S  g) l7 t6 L! j# z# a
void PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)
" w8 T; R& g% H2 B* v$ g{
- e4 `* |5 ?* R6 m        int i,j;8 e$ E! Z4 d" F3 P% E: t- T+ ]
        float sum;
( r. _3 k+ f, _0 e        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)- [2 z% ^0 S. t3 l7 r
        {2 s- F7 I+ d* y! ~" K6 M( U+ d5 }
                sum = 0;- H8 F1 d2 D  i; b( {" O9 ?
                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)
& M! m1 b3 _/ H                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);
1 t4 j/ d3 `/ q5 Y( [                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));
9 u0 ~2 t) B( o$ s; w7 J        }
6 f4 C3 X4 {- W8 i        return;' x9 G" L* @4 Q- @1 B2 j: |
}
7 ~3 O% E4 J2 Z# @( H  G" M2 o
! J1 W* G4 b7 a: C6 N//整个网络所有层间的顺传播
7 V' Q/ n, u- I. e9 A9 H4 Y* dvoid PropagateNet(NET *Net)
8 B5 U' ]9 R% l( n" U) M: D, G, t{
0 O6 S0 C" `% h" ^3 O, s$ T7 N2 M0 H        int l;
! N, I4 x$ e+ N0 ^8 w        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)! C2 x( a* T4 _
                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);
2 ~0 i2 g. B% e/ h# E        return;
  V0 C/ x4 s- }! `. i; j% F/ {& H}( U- H* v7 {! U; P' ]: Z5 K

+ B$ p1 A8 t+ e( ]7 ]' u//计算输出层误差. j; O% |# o: ~# z& u5 K
void ComputeOutputError(NET *Net,float *target)* t: k0 o- f6 T* Z6 V* z' r! q
{
8 ?* Y6 ?: F" X$ l( y% E& P7 |        int i;
4 c' V7 t+ _* D9 j7 ^+ z        float Out,Err;2 W, b* N0 [- K$ \; l/ }" d
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)3 [7 y# ^4 ?  C9 C, P
        {9 Q1 m# q/ f" y1 U2 r
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];( p3 K- Z  i( x, u
                Err = target[i-1] - Out;' c9 G4 m6 q" C$ c+ @) U
                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;- u8 B7 i6 v! {) A1 T
        }
4 {- ~- D# I3 `3 i5 S        return;# C/ ]- ?# z, k5 G& d
}: O3 ?1 B8 R) j! [! ?& ^6 T
2 Y: {, I7 Z4 m
//层间逆传播
% g  L* Q- I! r1 h/ \void BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower)
6 U& d7 t: Q/ E4 i4 Y) S/ |3 S) `' x{
. x& r7 J1 q) q# |0 L4 B        int i,j;1 `/ p1 Q- t" [
        float Out,Err;/ G/ [" n/ a6 X+ E
        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)  K# E  T$ D5 G# I
        {
9 K9 U( W! m) j7 l! K  c1 z0 W1 a                Out = Lower->Output[i];' P- V4 t/ j: {( z# a' z
                Err = 0;, [% [, e1 {! Y/ l% @3 A& d+ k
                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)
# f7 ]9 I% L; }( U* `                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);' X# y& d+ g  `: X
                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
3 J8 [$ K5 n$ }. y; K" G        }
) K( X8 Z5 K# A0 a) P        return;7 H* H, t) K: B# N  ]* _
}( f: \* f( M2 [7 p+ w
5 n1 A; v/ V) r6 m2 c& a/ _
//整个网络所有层间的逆传播! F6 x/ U& K& s
void BackpropagateNet(NET *Net)0 b5 L2 O, A  G% C
{! a- }% ]' b  q2 F9 \4 |" A& i. {6 c
        int l;+ o: }& |  O8 q
        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)
) s6 Y! t) C8 I) m4 |; U5 j                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);
7 i! A3 A+ B0 ^- D        return;
" c! O1 v& G3 P; Q5 j" f}
3 w3 \0 A5 L' g! `+ V1 z- x% P) v1 w' F  x# J9 I
//权值调整
; y( _5 V5 s; g. _; evoid AdjustWeights(NET *Net)
' `; s% |% l2 l# A; Z{
1 g& ~" O. m0 z: u5 L2 {- B4 ]        int l,i,j;
( V- r" A7 n8 a        float Out,Err;- K4 d, p2 w+ E% ]: o3 d: E+ h* k
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)* r. L$ W. B6 A7 F' k
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)+ ]0 i2 E' F. ]
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
3 T3 n( r4 h4 a1 n0 @                        {
" k1 R7 H/ S7 t9 G2 p$ F- c                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];
6 R5 @' V# a! u8 O6 m' M                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];
6 T# u) t% y- C5 f3 q                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);
3 p+ u3 w! Q4 X& }$ n  {* L9 m                        }% q- R) T' @  o  ^" `
        return;% ?% w/ @& h4 V# p% g2 R' A/ n5 |
}8 B5 B! E  t% B8 R9 n
* i! {/ V% h; T& {# X
//网络处理过程' P: e& m5 m6 k, Y" }
void SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)
+ t* D/ x/ w9 g5 Q{
! B( J; B3 D% C, y, s" z& `        SetInput(Net,Input);                             //输入数据) K8 a, n$ R8 T" Q
        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播+ U4 X5 \% y- A* L, r! c. A! ], P
        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出
# L0 @9 }6 p2 T) {! o. M. X) Z; b9 B        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差
9 r' Z1 C+ V/ n, y1 ]. c        if(TrainOrNot)  A8 }6 V5 U) N! v% r+ l" X# G
        {
7 z7 Y- Z  Y2 P& v9 j                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播
# G: P  K. w/ d# ?                AdjustWeights(Net);                          //调整权值1 t/ s. s4 ]2 W
        }
* k1 S5 {! B2 r% F# d4 s7 j6 Y        return;
7 w0 r2 ^2 ^- ]- ^8 A}0 |0 @6 b! d4 U$ M' S

4 A! o- H- j+ S* A9 C9 q; Z//训练过程
- J" G2 a( H0 ^" |9 Ivoid TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)
% f' F: R5 k/ y7 e+ U& S! |{& @+ w8 A8 Q  q7 C; _. R
        int l,i,j,k;
$ S- g- K2 C* K  X; s+ c( |        int count=0,flag=0;8 j/ `% m' W) X" r/ e# \+ c
        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;
2 O0 _# n! A0 p+ ]& {$ w        do
2 m3 U' f% n7 E; I3 }4 C* s        {
6 }2 @# D* Y9 t6 j# `! P! @: w/ H                flag = 0;
. ~9 q. {- s* r  @                sum = 0;
% M5 @8 _7 x: V* V                ERR = 0;
; o8 m! o' q9 G4 y8 \/ h                if(count >= 1)7 @; e& \3 j( X" v1 T
                        for(j=0;j<M;j++)
6 |4 D; p2 X$ [0 h                                outputfront[j]=Output[j];
. ?) ~7 j: ^: b* G; V: @' `                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);
1 w& H! Y$ z* g) L5 ?                if(count >= 1)9 H3 U+ g  Z. [! [6 q" \2 H
                {
, W  Y  @4 M9 H1 h( ~! A- t                        k = count%NUM;) r% t/ s  k6 y" \
                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
: V/ h( {9 G% r. R+ ]                        {! G/ \- s  O+ L, ~2 R7 [/ _$ J9 X
                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];+ {6 t; @" N8 d
                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];
) u( C% Z% Y4 L9 e& _                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);
! M2 [/ e; O$ ~0 t) U$ ]/ I6 e                        }1 b  e# n. K+ [/ y/ i" x5 R4 j
                        if(sum <= ERR)- I! M( X6 z0 G" P# d
                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);) g7 p& b$ r8 U- s/ G" G
                        else" q6 ^" L# y/ D. s+ k
                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);0 h7 d) l: `/ f4 x) i. c" p0 ]5 ]
" p" T; E: k  q+ c
                }
# V, X- y) b. A8 A* Q# f% B                if(count >= NUM)
0 ?# Y9 @6 X7 e% E" H                {
7 e' x/ f6 |7 g- ]! L                        for(k=1;k <= M;k++)& O% e! e# J+ d# f/ G
                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)
/ \- x* I6 T, Y; P3 X                                {   flag=1;     break;   }
/ U* ?' D- O( Z' l. j) v                        if(k>M)
! y: |4 @( V; L) R2 Y. c. C                                flag=0;
0 `- v  R# M) i                }: j% v) _- [- B6 A/ g9 U. d
                count++;! a% H  b! e! A: V: _
        }while(flag || count <= NUM);
# H4 X/ A, Y0 ?, t. B        fprintf(fp,"\n\n\n");- D) h8 f9 C6 a9 ^, k* t" V- O* Y
        fprintf(fp,"--training results ... \n");. E& x+ Z$ t  n, T( l3 o
        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);
8 m% F( O% Z2 R6 g- I- p1 o6 v        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");
* @9 K8 V# M8 R9 w# X% r1 ]        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)5 @0 J' F& r: a* p
        {
8 H9 b, r; t& B+ k/ h4 q# n                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
9 b) Z5 O* q3 h2 _/ m( `                {
6 O- M) z" F8 p" P: x0 j                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++). Z: h( ]% z$ |2 }( s% p! J/ h
                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);$ L( ?% W0 ~5 _
                        fprintf(fp,"\n");
' D9 e8 V" B6 m* p: ^* A, l                }1 [6 K- w2 y- ?( z4 J- j* J# a
                fprintf(fp,"\n\n");
+ C7 \: J9 ?5 A5 R) q  v6 {7 _        }5 b8 l4 H) a4 f+ A& s& J( \( \0 }
}
8 t! B3 C# K$ C( p( b" K5 @
  I# a$ w8 o" Z% T& n/ V/ D//评估过程) n6 t& O' d9 {
void EvaluateNet(NET *Net)
) e4 R: i' c8 a, m+ S4 R{: T6 e. t  N5 u' Z6 E0 V
        int i;8 Q+ P9 U& ?2 c; M1 O/ ]
        printf("\n\n(");
, R4 z' t1 g0 R( N        fprintf(fp,"\n\n(");5 }: u0 w' {4 ]$ y
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)4 _1 l1 l; b/ U+ g, i- `
        {& ?9 m! c5 k% n
                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
, I+ L) |' E  n/ b2 s7 }- I+ x                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
  u' E- k2 O$ L0 n- F6 U        }+ r, Z) B: e2 h1 I; A  v
        printf(")\t");! U& B1 M3 ~, m* E7 O+ r
        fprintf(fp,")\t");
: ~$ \  V" v* P' w        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
6 Q- t: B& \( K* ~& w+ V        {7 Q# g  l, m% ?8 ~/ l/ V
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)
* p" g0 V; r. f/ H/ P/ g8 X- W3 a                {+ n) d% y/ X+ d3 Z# r7 _
                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);! P" _) ]. e: T! J9 F
                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);1 h1 d8 }: Q! v
                }
: \5 R! e$ @; D+ u4 v                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499), r. G* ~; J3 }( w2 M' m2 S/ s
                {
, K: M+ \3 ~" E3 a) u/ g! b                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);
: T5 e# n( ^$ f/ k& U                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);
' T4 p" o; {( M; Q                }* K* R& q( g) G, s
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499)2 O( }8 e) d8 t1 Y! q/ C$ A
                {
* N/ S1 T8 d2 W                        printf("极是第 %d 类, ",i);" h. Z5 i2 h6 O% B& s% X
                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);
. I  L4 ^5 P  |6 P3 n, l) n                }" D! W6 c  q$ Y. R/ ?  L
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)
2 R$ B5 f9 U" `* ]/ q; e/ l                {; j% J8 t$ l: B& I+ J
                        printf("很是第 %d 类, ",i);2 U: y: a2 \. `* Y
                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);) A" _6 H+ O* Y! _+ G
                }
1 E2 h7 P6 T; \" r2 X                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499)
4 N/ Y/ G2 U. F) w                {8 ?( t( y3 C' [
                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);3 {' g9 u: I0 V* z9 |* C# C; V
                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
4 [  s4 n& l  \# O: L0 X8 m6 N                }0 v' H4 E7 r1 n0 D; M- ]+ s
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)- {, u! J2 U3 |. |, D. P8 Y6 [
                {
2 J  M0 ^( d+ l3 f. H. p4 t                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);
$ }/ B8 e; s$ e/ S' ]2 X                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);
0 @3 v. w9 P" g& ?8 z- I3 G5 j                }6 Y7 Y. z/ R0 f% e1 Y
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)% _0 R! t) o' b9 U( ?9 y* G
                {$ Y& n4 q3 @# U% T
                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);
+ j; s, c! w% T. |, g( m  a                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);
  i1 P) j! {) L4 X* z                }. p4 A8 }* M4 k" O
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)
) W8 E6 C7 M2 Z& I- e                {
' y4 I: c* m; R$ c; i                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
6 u. T" }/ h* `) }3 ~, \$ q                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);
' ]+ m$ ~1 U4 i! G                }1 h( w( I; t9 `9 X
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)$ v+ Y0 ~0 g4 F: x: t* N: u
                {' ~6 W2 k* m( g4 U
                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);
1 M  Y: h* `: P& s                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);) l' p( ]- @) ?' c) e
                }$ U# H1 Y" |6 [3 R; |
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)  \. o+ a/ z& `, ^+ ~, y. N
                {* U* {- A# C: g" J; F7 D
                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);
% l" ~9 I% c% k& T3 X( ?                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);+ Q8 w' a4 J' Z
                }  T/ y) N" O+ f) _
                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)
$ M$ _- X- M) |. O4 E                {
0 T# D- ]+ O) O8 n2 Z+ B; }                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);/ @9 G% _; }. f# r- u% x# |
                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);% p& b- ]% p  ]8 p3 A9 k5 j
                }3 L. B3 S( v) g5 l/ W9 L
        }
2 M3 @- R" F* f+ v        printf("\n\n");
0 a5 o2 y; a% m# k        fprintf(fp,"\n\n\n");, v# f% ?- x& m) B3 p
        return;) w" b1 K& d$ h( V; C. g
}( b2 y- Y; z' u

0 e+ H" J4 J9 ~//测试过程- B- @' n( b; z4 q* X
void TestNet(NET *Net)
6 d5 R% @, A! y1 P- _{
" m7 `" w# X3 i        TRAIN Testdata;* F! v* @; J# ]
        float Output[M];
% y  r; P* E( [' [* T- e% U" I        int i,j,flag=0;# n  {/ e( i% K+ }/ \
        char select;
0 E# m7 F5 j. E, M9 u- \        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");
$ Q6 T) q1 Q0 _. `: e- _% |        do7 M' k  j$ t# p, d+ `$ H
        {6 K* q5 z7 P# Z. }
                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");
( S: X/ a+ j% a  E( W                for(j=0;j<N;j++)
; `( M, b( l3 h. O" e0 ~0 }" s                {" V. `  }0 @% g. W
                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);
  X8 n  j, B, H1 J9 G% y                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);
' c0 l5 p" _8 _* i' F& ]                }: @: r5 J; G3 b# e
                for(j=0;j<M;j++)
  E7 o! b  O, J  l# @6 ^                {% n% b, ?3 [; q% z
                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);3 ?( v$ k. U- e+ @$ [6 c
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);$ n( k! v+ W1 l5 E" F4 z
                }4 Q+ ]4 \7 r/ y
                fprintf(fp,"\n");2 O) A! Y3 q+ R! F" A: j4 D
                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);9 d- ]# |6 q) F/ h( q- e  u& k
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");
. f- ^: y0 n( y' s                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
/ b# G+ U# o$ ]: J& Z                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);; K. t/ h6 b/ M8 Y/ q- M+ P
                EvaluateNet(Net);
! h( }7 h8 u+ T+ S8 n; b: Q( p                printf("\n继续测试?(y/n):\n");
0 u; t' I# Q1 B6 w, ~& d# p                getchar();
5 a9 A* i) }" r4 P8 T" }+ l4 N$ [                scanf("%c",&select);
$ _2 a7 I8 v6 {4 z  s2 t( ~                printf("\n");
6 v( b$ K( ^, d7 {                if((select == 'y')||(select == 'Y'))  q8 f5 J; B0 P6 c$ @+ V& o8 a
                        flag = 1;
" J1 Z+ x* ?3 g4 u# e                else$ b. s- X3 v1 r9 i; C2 S" v0 O- P5 z
                        flag=0;9 F. J2 N/ T  N" C
        }while(flag);3 z. q$ d# h0 ?2 }* o
        return;! H2 Z/ c2 \" Y& u
}
. S. \* v& S, m$ E0 r1 n/ H/ l  f, h- i7 v* k

- A. t& b7 D0 u1 W) @5 S3 e0 gvoid OUTPUT(NET *Net)
& \7 ]7 z9 @! O9 r2 g7 Y' a9 A{
. g9 D6 h( d- Q    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};# y6 T0 ?# x! @8 I( c
    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};. H. K' O' q1 z% l% i; z) B" J* r6 @2 ?
        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};
* N5 O( f! B9 G4 V% o/ \, f0 |        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;2 K6 |+ r+ X; K
        float test[N];
  d6 z  X. S/ }3 k6 _! S- i1 j        //int i,j,k;+ w/ q" z' \$ o7 u4 R
    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");
0 l  I. O5 I# z) l& R: ^7 g5 m* V        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 _. {. w* x0 I) s6 e" D        for(int i=0;i<N;i++), }+ n. _9 O+ c3 v+ n6 v. L
                {( a' }) g  @; D8 J( N
                        scanf("%f",&test[i]);# c& Q; |  n0 @) ~2 L3 ^: s2 S* ]
                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);
0 e6 T& G1 {: t, @8 V        }
; h8 G6 ?. |, L8 t. [( b; v; v/ [# i$ t$ j# e+ P, {1 Z0 @! m

  J# q7 C' Y" m8 ]        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
  B% J! Q/ x/ Z9 d+ v8 j3 \        {
7 N  ~) y3 z$ C( B                if(l==1)4 C  x% S5 }1 k+ S: ?
                {5 s& A, I, S3 e1 @  ~3 N; C  C
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)7 Q5 J- \; k& }% x2 k2 S4 ?- q" F
                        {$ R0 p  k& Q' G  F9 Z$ N5 f/ ?
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)& B. |% z! Y( T. x9 m- C) Z" J" g
                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
& X; K$ W8 z1 f! \' r                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
) u& }4 Z) Y9 k9 k+ P( g1 |+ }                        }
5 E9 {! T7 u; g( x$ s                        printf("\n");
$ U9 y0 G+ l  u" `! A+ q                }
# A* w# ]: b! D( L2 b  S
* D) f/ @3 q& K( l; [2 O9 ?$ @                if(l==2)9 `4 Q( J9 b- `
                {! @* w* _4 V" t7 j7 [! x: k# i5 b
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)1 J5 e: e, v5 [7 O- V4 I6 i
                        {
4 T& `* Z6 s  k                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)$ t, }0 |4 |+ c6 f+ @% e
                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];; u5 P1 v4 D8 p
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));/ [8 z7 T) \. j1 l* s; g2 j* m
                                printf("%f\t",a[l][i-1]);! s2 ~+ e2 ?1 P% y4 E* {: i
                        }
% N9 m3 b& l: B$ ~5 H: `0 `3 s: p                }/ U' T; V) m# v; v6 p- X& h2 V$ ?
        }$ j& d8 I/ H- \2 Z
}
7 E5 n4 A8 }0 W3 K& W5 H! j' z+ B6 D  v, Y* Y5 V2 Z/ n, @) M

( R% M# [- A# G6 I' E//主函数9 H# S* u+ z- u
void main()
/ H+ L/ Y4 M; ~7 x) A. E0 X7 a6 r{7 x" i7 b: q  |4 [* {( ~( X1 t
        TRAIN TrainingData[NUM];  g4 }9 i' w) R) e0 ^5 l
        NET Net;
- v# m0 K# o2 o6 {0 a3 |2 d        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器
) j+ F5 `( A  P( m1 Z. M. q        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络6 h/ L/ d' |( V# t+ d/ M
        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值9 q0 ^9 }9 \. q0 i8 _8 ?
        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行( m/ t' @. k+ N: n3 {& L
        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据
! ]# m9 _; D3 @0 V7 `5 U        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练& B( J' w( D1 b3 W/ ~* \9 o! f
        TestNet(&Net);
% J' K1 v. ?) |- n7 q! z6 ]6 a        OUTPUT(&Net);
6 x. H: F  S1 [8 P        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作
% b& Y# R# c- l& {" V" C        return;
/ `+ b8 Z2 E- N* D7 [7 J) |}3 H  b, z7 H8 ?! C
* j8 w+ ^9 R5 F1 m9 V

( _" p. ?+ s. M4 F
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, 2026-6-16 06:27 , Processed in 0.694907 second(s), 56 queries .

回顶部