QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2268|回复: 0
打印 上一主题 下一主题

[问题求助] 大家,各位高手,帮帮一起讨论下我的BP神经网络C语言程序吧,急急急

[复制链接]
字体大小: 正常 放大

1

主题

2

听众

3

积分

升级  60%

该用户从未签到

自我介绍
我是一个十分热爱神经网络的人
跳转到指定楼层
1#
发表于 2014-7-30 15:36 |只看该作者 |倒序浏览
|招呼Ta 关注Ta
7 P# A5 {+ f) \6 X/ X
#include<stdio.h>
& w$ Z, O0 l4 l- K5 f, i#include<stdlib.h>
  B& K8 b) v1 g' t& L#include<math.h>2 Z- H. r9 i1 C" T
#include<malloc.h>) h. o* v3 |' A# R) v
) i- Y; f4 z. B3 q0 P
#define TRUE         1
- F& k* B1 t7 b) m+ \) I* U% r#define FALSE        0
$ ^, J( X( }0 t" Q4 B7 P
5 M  O) D( C6 U3 f#define NUM_LAYERS   3' s3 D2 W( b: D$ d3 W8 S
#define NUM          124        //训练实例个数
7 h) Q3 Q! Q! O6 C4 l#define N            5         //输入层单元数
1 F- k" D' e& |# S  |6 C2 M#define M            1         //输出层单元数: K3 w' x, c% G4 T# U
/ m- Q2 W6 R/ ]+ d$ C' h
int Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数5 g: n- M; E: {
        FILE *fp,*fb;
% {3 t  L) p8 q( r
6 w+ p; S  s4 W4 j2 i0 A9 E4 {# ctypedef struct                //训练实例. @. p) i* R8 Z; ^$ {
{) {( d5 e: E' l
        float x[N];+ K; e( h/ [% U: e0 a
        float y[M];3 X  R: a: Q2 S' R3 J5 K- B+ W
}TRAIN;$ i  O$ Q' w% f

8 O" z7 Q4 n/ r& e3 f1 ]/ ~7 {typedef struct                //网络层结构
. D$ S. Q: Z1 }9 }3 _* A2 L{
6 k* ?/ A+ b+ h6 Z3 O! _+ e8 `1 n        int Units;               //该层中单元的个数/ Y% Z9 b; z. [* G( K5 e
        float *Output;           //第 i 个单元的输出+ a3 n7 I2 x, Y
        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差
- M2 L! W; k+ k0 F        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值
4 {5 T% y' b4 k$ g" ?! K0 P}LAYER;
8 O; B6 V: v7 S; K  ]; l& R8 J, ]2 h. F6 O- J* t# [/ Z* [7 L% y
typedef struct                        //网络7 X" Y! j& G; d- Z: o: [4 _  b
{3 x) ^: |, T) Y9 T) Z
        LAYER **Layer;                     //隐层定义. c" e0 X/ v% h. Z5 l+ s1 }
        LAYER *Inputlayer;                 //输入层
8 r) L" [/ p( O' Y7 Y        LAYER *Outputlayer;                //输出层
! V5 X% F. f; i9 p: A        float Error;                       //允许误差, O  x% g3 x, d, c% m
        float Eta;                         //学习率* y( ]7 [, b) z
}NET;
& m; A3 }; U! ~3 a& |: P' K+ l/ w$ w1 u, W" @8 ?5 ]) `6 k2 H
//初始化伪随机数发生器
$ F# x4 T9 f% [$ H! ?% Pvoid InitializeRandoms()
: c) R7 u- G- }  }* S  d& F{% d: l' p4 X% ]" X' ~
        srand(4711);0 E! T2 Q0 ]: z. H/ K" l1 ~& D: }
        return;
5 X- @6 ], U/ r. g}
; S9 I4 D: |5 p7 E" o' R
; Z+ l* R- u9 K# Y//产生随机实数并规范化
& q) E$ h6 @  f) lfloat RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数0 l4 G' G7 M" x* {7 x" c
{
5 L) _" @4 W% M- a6 ^7 {        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);
$ R* t* O8 L8 y}4 Z5 x# }: ^5 i% m- S0 f: \
. e4 ~" C  Q$ U; C( k1 w6 Y$ d
//初始化训练数据
8 Q8 L1 B: |' F0 B8 K. K; Svoid InitializeTrainingData(TRAIN *training)
. `/ f1 C+ I& C& t{  A9 d! W8 P$ j8 K. x
        int i,j;5 q) p/ y/ j' h
        char filename[20];5 |( k) U3 b# s+ S
        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");; r' J2 h9 j6 Q  Y' E  Y
        gets(filename);
: H2 j4 c' t) b' l- F: \        fb = fopen(filename,"r");+ e: x1 @7 {! k
        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");
0 K) {: O8 D! `+ ^        for(i=0;i<NUM;i++)
  u7 `# U) {  q  T9 v        {9 ^& [; E3 Q+ y1 \4 o
                for(j=0;j<N;j++)
5 [! e' c" _7 E7 R7 ?5 s                {
+ A( O' [, [  z1 L/ @( [                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);! d# |2 H9 |/ i0 M, }8 L# w
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);0 ^+ |7 y% S5 k  k8 T
                }7 Z  h+ ?% q9 A- c/ P
                for(j=0;j<M;j++)2 }; l. C' U! ]/ P" V# @
                {
, a/ I# {% y3 G! q$ K+ U' [) r& f                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);
+ \) I  }$ h2 I6 O* _2 ]# w* ^' w                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);
  V( \) b) [( C- x" K! ?4 i9 A# g* ?0 [                }6 I! N8 R3 R3 ?* Q7 \& T/ c
                fprintf(fp,"\n");; t& D6 M  ^0 {
        }
3 {+ p" P' Q3 x" R4 f- m% \0 M        fclose(fb);
/ \" i$ J( E$ O1 d$ P        return;
- _% ~5 ?' M; ?: r. J! t! M}
2 n. S: N' u* E" C( _) r( M3 o- Z& _- c( D
//应用程序初始化. a. v1 }# G0 H
void InitializeApplication(NET *Net)* @7 _3 S/ j. l3 Y. V0 {  s0 m
{9 |; K$ E5 ]% w1 ~) p2 T, Q3 `3 I3 W
        Net->Eta = (float)0.3;! {& \8 j. M  Y2 v1 ?; _
        Net->Error = (float)0.0001;/ a; C' A- l9 O8 F7 L
        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");
. E; t) M& S4 G5 d* [7 {3 T" k        return;
5 c2 j5 H4 V: E9 I3 w9 [; T+ P}
( d  Z' c' z4 w1 _3 u
" V6 }: p" W* W! M9 z2 A9 _$ Z//应用程序关闭时终止打开的文件
3 L& |/ ]; w5 \7 H& k5 Jvoid FinalizeApplication(NET *Net)
4 M( Z4 E3 }1 u/ E1 l8 A1 a% C{
# C% T3 D, D: L1 y0 V1 r4 B        fclose(fp);. D! g, v; W8 J+ r# g
        return;& o1 K) q) I3 r0 w& V
}1 }8 p, K3 z  @4 b$ \- @
: w9 h/ e" _2 M
//分配内存,建立网络/ _7 N& w% \8 P5 H! N4 {1 B
void GenerateNetwork(NET *Net)4 |, `* E& l5 F& Z; g
{( v6 f# J; a! o
        int l,i;! L! u* z6 s' J; n  I0 s$ K
        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));4 l% y9 ^7 `& Z
        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++)0 {+ D4 j8 q: T# _4 M% O+ b+ O8 O3 Y
        {
& y1 y' P- t( T5 ^! C                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));) w* E3 Y3 H+ w
                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];. H# N; o  v! [* V. H& d6 T1 P) d
                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
1 I# i! Y; v4 e7 o- \' k8 T6 B3 {0 \% i                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
; s5 [6 }6 u& G                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));  [( F* Q) X1 u3 a
                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;
& @# D8 v5 @/ S                if(l != 0)
- Z/ Q3 C1 p2 \3 z  k                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始
* z# c/ b% |2 _9 C                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));
. ]2 W4 b5 e) f. g        }
, I+ _8 I/ T3 C; S0 Z/ f% _( h+ _        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];
, I' v- o8 u6 W        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];. W+ V. {/ F1 i1 ^2 c
        return;+ _2 b! j2 H7 q
}
- o3 O% d+ I# G  o. ]  m7 ]  N7 o
4 |7 Q7 z% w, |7 ~! [; ~//产生随机实数作为初始连接权值0 b" [1 A( ^! K  Y; L" D
void RandomWeights(NET *Net)6 d. S& ]7 L4 B. S; d6 U. x. R! S6 z$ S
{/ `0 c" e8 i5 L  \1 ~6 H
        int l,i,j;
  w% B4 {( p6 s2 O        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++); Z) {0 y. z( a5 X. a5 n' l
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)+ K2 K3 r. V$ r7 i+ E' q' _5 p) H
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
+ u5 Y; H' s6 ]" s                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();7 [. d. q2 x, s; ?6 |* R: J1 Y  N
        return;
7 z: C; X/ t8 I1 v  t) E}: v! @$ n* x. _9 _* p
3 L* b4 ?/ p: ?! U" Q# A: S
//设置输入层的输出值# a4 m& N% v' l, V8 A: {( }# s9 K
void SetInput(NET *Net,float *Input)6 e1 t4 E6 O. h8 L' n
{! n$ e; j& t0 h( a% |4 R( q0 U, p" H
        int i;
" \( [9 [) `: Q4 W        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
% m2 ~  w+ j  d8 ?                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x
) |, u; b9 K, `# h" |8 c! n7 N! v        return;& w/ r1 ]( S6 t: |, N+ r: J# @3 z
}
2 q; A& Q; M/ B1 i: C; l
  D9 z. \5 k; S% Q: ]" }( e//设置输出层的输出值
  x: ?3 u: @( ?  A, Jvoid GetOutput(NET *Net,float *Output)0 t3 ^7 n1 A8 A8 ^. Y3 F- c
{1 u- V$ s* A9 Y8 }3 H7 g. Y$ ]
        int i;9 J3 \4 x5 ?- n3 n! d) j
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)& n$ m* E; A6 q! l& X
                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x))( ]' q2 R& ?, E; s/ w
        return;
) g1 G( z# B: I/ o+ D. u}
* h: w5 V- E8 O& J3 R$ I* M
& E8 G1 Q/ C( w! A//层间顺传播( Q: I1 z, U3 w
void PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)
1 ~: k  @4 T+ h* h2 v3 V{
' ~, E4 \% z+ w        int i,j;
+ `, b- I* \2 V) u. ]  ^        float sum;
8 _, Z7 U# P( f8 x        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)
* f4 h/ k6 V- h6 \* D, i2 U! Z  |        {
: A1 d- C3 s2 q* `6 C" d                sum = 0;6 x% e& v! M3 t4 N1 y, Y
                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)
! u! h/ O; y  M                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);( E+ t$ J$ Q) R2 E& b
                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));' ]& B; x- |# g
        }
7 j; l) w5 T% o, k& j4 p( t        return;
% A$ h6 ?9 I1 r( A9 O, i7 D}- L3 J9 Z" e$ |* N/ Y% _
8 h( W4 i6 ^$ f* J6 B" F7 J: `
//整个网络所有层间的顺传播
8 S8 H7 H5 X2 W& o5 z* Rvoid PropagateNet(NET *Net)/ O5 G% z9 W: Z1 |6 F+ R
{
  Q0 u$ |0 @. U' T6 T% H4 G        int l;
3 I8 q* ~: ]6 W9 i) P, O        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)! E: @6 J4 z8 ~
                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);
1 g3 ]. ]( L- c  r  d        return;7 r. k2 I4 d$ }
}8 J1 g! P6 D+ M  k2 a2 d% l; s; D1 R

# }1 y/ ~/ ]5 e2 d) z8 Q% M3 e//计算输出层误差
$ [4 |3 v* c  L! J) a5 d1 ?, y! Bvoid ComputeOutputError(NET *Net,float *target)
, O3 ?& G  d& q* g{* p& `$ i( R6 N* O" K% i
        int i;
  B- N* w: L3 [( |5 o        float Out,Err;3 D9 O" {4 U, N/ X
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)4 V" I  u9 ^1 ^& T
        {# B# c% w0 O: J8 Q% J# \
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];) p) o* x" N. z) Y( `0 g3 F2 f  X$ |
                Err = target[i-1] - Out;6 U0 ]! B. o3 Z, i, A( |
                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
" j9 u2 F& q: e+ K' ~        }% f/ v, n  p9 ]* h
        return;
* I  Q! D: J* j5 a+ T}
( a5 [7 X5 ~: A
" g& l: J: H! N1 Z1 y- t/ S//层间逆传播
  c6 {0 x- a% {void BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower)1 T. u: j, H3 x  h8 m
{
9 x+ c7 V# h$ W5 d. z        int i,j;/ W; r( X' A  ]+ S
        float Out,Err;
; y% k: G; T+ a( z+ T( P  N        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)
2 @2 X# w  G5 ]" R# W        {0 X; p5 Q" o. V2 Z
                Out = Lower->Output[i];+ E- Y1 m; O1 e! m8 ?4 u
                Err = 0;
. g+ L# `2 F: w2 ~4 J* ~                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)3 b2 G5 {5 A) I  m& g
                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);) @% m' `: O% r! ]
                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;) y! e% Q/ |  ^) L# B1 [* w+ O
        }
/ C- `; W7 f- ]# V6 |' ~( H0 D        return;  E/ w, l% P7 i0 K
}# H% d! x2 M- [$ |  m4 P1 J
! Q# D. F+ F! N# X6 Z/ K
//整个网络所有层间的逆传播7 ^- [' T/ g- x5 P% m( q2 |
void BackpropagateNet(NET *Net)& G+ |6 ?; F. Q  i3 |) {  h4 L
{  {) S. ]- g+ E
        int l;
' P; w* w9 n% I8 t        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)
0 _1 x( s5 k6 Q6 n0 m                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);9 Y* }! s6 u. s' U% C: v( U
        return;2 \3 N9 H/ n* G5 m2 w% f
}& b' o7 `% X5 v4 M& a- c% e

3 W& C  ?: M1 @% i* k: U2 F//权值调整
( P8 j; G) i. W" \7 h0 tvoid AdjustWeights(NET *Net)4 _* S% G, Y5 d- v; L7 P3 q; p
{: c8 z1 C! v" H
        int l,i,j;
" _9 r+ p/ D. i. k8 g% U& y: t" F        float Out,Err;
% J* {- J% |+ H+ F* J% g$ `        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)' c' G& ?. D+ S# E& i0 Z2 F
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
5 R0 J1 U& z4 w% y  R                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
: i% S9 }& ^5 v# n0 B: J& o' H                        {* E- l+ T: B# {
                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];
8 A& P; o$ A  N8 e; {5 s% A; N                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];
% p) c2 }+ i; v, I. U. ?4 ]4 K% l                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);% ~+ ~) U7 {; Q4 ]
                        }
  U# ~/ g' _8 D) |; m  U$ Y3 T& p        return;
$ t. i" U3 T: B}( x- g9 I0 z) K2 g$ p+ t2 y
* t7 y8 D) ?, }& L0 \" X5 X
//网络处理过程
7 u0 z( D: ~, c) e8 Y4 ivoid SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)# o: A1 |: a4 A; J, A9 S
{# X. n) Y, h( l: p; [4 G
        SetInput(Net,Input);                             //输入数据
' m1 ^7 B. ?. ?, I& s' y        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播# a2 E; b8 U" m. |0 L! J$ x6 t
        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出
" e' `+ r! G& o4 P) t- C% y3 y        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差
, Q! u* F( `5 G, @        if(TrainOrNot)- a( w- I5 V0 o
        {
  U- ~" d  b. H0 j( a                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播
( _1 W$ W6 g) a4 G                AdjustWeights(Net);                          //调整权值; I5 B4 b5 Z- G8 B8 _
        }
5 b) z, ?# L3 l# c8 ~        return;
. n3 l3 I4 ?0 p( {, O}( q5 V' y7 f7 g0 N# g, S

! v9 q  x2 U" K; w//训练过程( E1 n' m* e8 c+ z, E
void TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)
7 E# O: S4 o5 s' S: P! |' Z{( d! t, o; I+ q3 ~" ]# E2 x
        int l,i,j,k;% U( ~' q, o$ b5 w% B7 z( w1 i; A
        int count=0,flag=0;; F0 _: c! g  L" X3 [; A, f3 h
        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;& y, H* t5 _. T( S# y; f
        do
# A$ [( N1 o2 ^! z) E. V* m        {5 G7 K4 C4 g) \! @5 q0 O
                flag = 0;
' I" V; [! N) \; U7 {7 Q, c                sum = 0;
/ B, U* }) m. b4 o& B# [  m                ERR = 0;
. ]* W' F* s9 {* ?% Y2 E7 v8 I                if(count >= 1)
% _1 P: D& M( F- r                        for(j=0;j<M;j++)
* A& I; ~0 j; S+ o                                outputfront[j]=Output[j];' R3 }" Z- Q5 z. {7 |" ?
                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);
6 j6 j3 l) x3 o0 j$ G" C. D$ Q9 b                if(count >= 1)( l% W! B3 i+ `3 s
                {
* q: \* _2 }; Y3 F7 }" k                        k = count%NUM;
% M! W; q; H- j6 O                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
0 K* j* Y4 r0 f- F                        {! S$ r) h; Q. s' G, k! r/ f
                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];9 k) @) |1 Y+ g8 Z/ X  _/ H% X: `3 S
                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];% c, i' F" \# _, h% h
                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);/ e$ D* Q5 Q! c- y9 K
                        }3 s, c3 ^0 l" O) z3 ^
                        if(sum <= ERR)3 z( k" _+ R: U
                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);4 P# O2 w& y% R. r. t+ U
                        else/ B+ X% R  w, i" E
                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);
( |- O- \, ]! G) d2 ~& ^+ u
& `( y3 l$ @" G6 U. f: O% ~                }
3 N# S8 C0 O8 b                if(count >= NUM)
+ b, |7 ~, @- x. w                {
; w9 y+ X2 E& k! I. h6 ~                        for(k=1;k <= M;k++)
; P& G, V& F' o; l& G                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)
7 E6 R) ~# o8 M  M; p' Z3 m5 H1 N                                {   flag=1;     break;   }, D3 Z/ @. }& b' w* D
                        if(k>M)
/ u. x! N- x1 M, z; \8 X) r                                flag=0;
  e- l; R  [  s3 H                }
6 Y( Q# I( y9 r1 d4 y                count++;
: ~. @7 q/ Z! f6 r/ N1 u! ~. s        }while(flag || count <= NUM);
8 n9 N& H# Q  ~) x5 ^! c        fprintf(fp,"\n\n\n");
( y9 b4 [1 p3 n. B! \4 }5 T9 Z        fprintf(fp,"--training results ... \n");
  h# P( m% h) }# x* J% K% t) b        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);4 p! q9 C, U( U! B
        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");7 E: t9 n/ P. s" |% `5 W
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
$ `! }% ^* h, f6 {! A' |        {7 l0 q3 f9 q: K
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)% t  ^0 e) `1 G  q* g- ?  {0 i
                {
! c, F8 e8 x1 n9 C* ]                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
" B' F2 J- I/ I$ d: E% G4 G7 `* p                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);
8 Q" w( c( {; H# R" D* W; R0 N7 N                        fprintf(fp,"\n");" v" K+ j& c- G2 x1 d5 w$ z
                }0 c# N$ `6 f6 @  J! b3 r# l
                fprintf(fp,"\n\n");
5 {7 P1 C0 A: X; @! l! N        }
7 X+ N* N) x0 v6 ^7 o}% [; G/ ]( B6 [

( H4 H; p1 ]) ^2 A//评估过程9 b6 R/ q% i8 K( u6 o& L0 P
void EvaluateNet(NET *Net)
' Z, z5 e- n# D' r1 x$ r% h{) l9 h7 v7 V6 h) ~
        int i;
! a" s1 j' S! x# T) H        printf("\n\n(");
' D$ ^+ D( D& c1 V        fprintf(fp,"\n\n(");! c8 l+ r/ S8 z; S* T/ A
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++), I& D- q3 e# i6 p
        {
% l* \5 Q- B$ W                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);
2 O9 k& o7 q) `& E: c1 C) B                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);7 u6 P' t+ F3 E4 I
        }* Y5 {  |! q6 a# q, g
        printf(")\t");/ n) h2 z/ ~, k8 N3 b; U/ ]" s
        fprintf(fp,")\t");
/ F  u1 D. X4 q* N9 P  l) r( |        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)8 @- f# J( C) L6 a
        {
+ L5 B. |0 r- U2 j/ R$ y' F! F$ ]$ X5 ?                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499); Q6 x2 A. F) L
                {8 h2 O! e- R9 R2 p. z6 y
                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);
% _+ Z: A* o2 v6 y" q% k' a                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);4 p4 j# l! v7 o) M
                }
$ ?! ]7 p) U5 _9 d' e                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)
. J8 V6 K7 r) z  H' r  O' C' |                {
8 y6 I: R+ N5 b) w+ N4 S                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);
  p  c) ~' i: T0 Y; U8 B                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);, I6 s$ R4 A: ^. t1 f, g
                }( S: k- i+ w- D2 Q7 w
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499)) l: `2 E" F. I  y0 p: o+ l; T
                {* R. b: V4 V% ^( X5 g5 G! ^
                        printf("极是第 %d 类, ",i);1 ?* }, l( P0 m: t. e! j
                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);
1 C" f, M- k7 _2 _                }
' t) g; Y- R1 N! e& ?& f0 P                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)1 y7 q! M2 z6 z0 ?) T' V
                {
2 v# A8 [4 o1 d5 @4 {( \: G: ?/ v' m+ P                        printf("很是第 %d 类, ",i);
3 `0 I+ \- ^2 K7 \' f                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);
& j9 A, r* m, d/ X& s                }& m3 C. c- y5 \, o( ]
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499). X8 w: @& f, E+ V9 ~) n! w9 e* Q
                {% m. V0 [. o! Q
                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);9 E' M8 h1 P9 P9 ?, G
                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);. C+ _8 u0 [" K; s- B& R7 w$ G
                }
9 X! Y; W9 Z/ F7 j                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)# m) i9 g+ s, A
                {
* y8 K" {* ]0 a: i; P0 \4 |  N                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);& w( P# V+ x1 V0 p
                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);- R0 c7 F' g" U
                }7 I$ {  w: M. j/ E
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)! n9 |6 j- g! }8 i) T( ?9 h
                {
6 p8 ~- B- l- h& ~                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);3 t" [# q# n( r2 {7 E( d; B
                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);: P4 c0 L* p$ T5 k5 O6 h
                }
$ y9 e+ a& c& Q& l                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)
% x  s% m1 w0 A: K$ Y" K                {
9 j( j# Y4 E1 S; \6 K/ E' t: A                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
& N, p, V- o; D4 v                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);3 I) C! \0 c, t, {5 S  w4 N' c
                }7 b! H+ S' F. B8 p; H3 ]
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)
5 R$ _  l+ R0 k2 r( }0 E- E& s                {  M- B6 b9 A8 |( v( T) @, F) ^
                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);
9 r7 j' q' ~: P" o                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);
8 x% k4 J  U( v; ]" a& X                }/ y# ~6 P7 }0 k# ^
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)
8 d9 C& b/ |1 v1 C% b                {: e* L8 D5 p( v3 B& G
                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);1 ^; A) Z' A0 W1 y
                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);
% s: p2 C, j0 W* a" X( L% a9 I7 B                }
! `! J4 r. ?$ \, i                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)
* h& H6 V- q% H3 n) _                {
# Y( c3 i5 u2 V$ {: k                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);7 e8 g0 g* o3 Q
                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);
4 l7 J8 n, b( n                }
7 C& b% X2 v5 R+ P8 y& V. k        }
! v; k. s" R2 ?$ g* g        printf("\n\n");) B8 L3 Y/ e/ C2 i. }; s. W. F
        fprintf(fp,"\n\n\n");
3 D+ F2 B- K" t5 M. B5 ~- Z" Z9 ~        return;
, d2 J- a: N( U2 B: [, G}
# W$ z( u4 O, D$ b4 H& x( W. f  ?5 Q/ _/ v/ ^; u
//测试过程6 A1 O8 J1 W: X2 }1 A8 k
void TestNet(NET *Net)
+ {4 B4 B9 Q+ L0 h, J( a{5 E& Q- K. W) Q0 }2 Y
        TRAIN Testdata;' o7 O0 e6 }( f& J
        float Output[M];
* \4 G3 C* L7 l/ J* L7 w        int i,j,flag=0;2 B+ x  h  P! d6 c+ y
        char select;
0 s5 ~/ p$ ~6 A        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");' Y1 S: _5 C4 s1 f
        do' F+ }6 ]- T  P( }1 v1 K4 Y
        {" Y4 \6 b- L1 H/ V
                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");) z5 w# j5 p( r& `6 C  U6 R- E
                for(j=0;j<N;j++)
$ r% F: O6 k: `' {                {
8 a& H  z, F/ }7 {, {) E% W: ?+ K                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);- s0 {3 F/ \$ |0 h4 k
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);& j2 D6 s! C1 [) _6 c
                }
. a+ r$ [% a' z* E3 Q6 @                for(j=0;j<M;j++)
3 t( _8 b/ a, t  ?! k                {
6 L2 ~2 D9 ^7 ^  [" Q2 P: `                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);
0 d  z% I: e5 A+ F# ]9 x                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);7 ~8 Z: S1 l5 {( M5 |! G
                }% x4 x1 F) `8 e' j; e
                fprintf(fp,"\n");
  y# _9 P* u8 t( [3 E% y                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);) A! R( z* L; a8 f- u: {7 \
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");" j  o2 k& r" Y0 k  G  K
                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
1 L. [6 I$ {3 U/ z/ H  ^* d                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);
' c( ]8 a. ?6 V& L/ Z" z                EvaluateNet(Net);
/ |) I8 b$ z0 c0 ~3 r2 M                printf("\n继续测试?(y/n):\n");
# U1 d6 ^3 ?1 C  T! P                getchar();/ P: w; O- Q$ t- a) T; c, Y
                scanf("%c",&select);% g* i% ?3 P! D. d3 ]1 F
                printf("\n");
- g8 ^- m5 a* [2 S4 s) [  p" S                if((select == 'y')||(select == 'Y'))$ h4 m# u  ^) B7 _
                        flag = 1;
: t6 Q8 X$ N9 y9 }* e- d# \                else
' A4 B7 F0 z) o$ C1 x7 w                        flag=0;
9 Q" Y$ R- D$ w0 H% v/ p        }while(flag);
( e  W8 D, q# x. k6 J        return;
+ W9 _8 r, X  Z+ B, y" e+ J}! u3 o! p4 h9 i* E, Y# x2 Z

. }( A9 l3 ]# s
8 a$ F* }* E2 \3 m3 ivoid OUTPUT(NET *Net)
; d( n( b# g) L8 {* w{
; m+ y; e4 U* z# j' c    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};1 o# n( P+ F' k; {& B$ ]$ S
    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};
8 k% @$ T9 N" N- b        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};
. P; I  A" p+ f1 l; a: Z# U+ j        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;) [3 k+ `' a" j% @0 \
        float test[N];& K+ U+ U( @( T1 t7 ?
        //int i,j,k;  l  t/ f/ A$ y1 q& _$ k( H
    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");  T' `2 e! W) y% x
        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");
6 R5 }" \  k5 }8 |' G. ^7 z8 S/ R        for(int i=0;i<N;i++)
* T8 P0 a- c4 C                {
. g" T! T7 e5 c                        scanf("%f",&test[i]);1 ?7 I' ^+ Z# D  D" j% ~) K0 m
                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);
9 G+ M$ B3 @5 B2 y        }. A2 a9 o# J& S8 ?9 A1 m3 J

" F  X: w$ d# E1 q' L1 A  D' ~& l
% x  }% U7 `) b% E        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
9 x% z& d9 F% q, l. q5 J        {0 J7 }8 `8 o: W' e0 s& S
                if(l==1)
  Z# C; \2 p; B  f) z. r                {" x9 l* [" X7 |# v6 p1 U% v
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)* I5 a( y% U( j9 p+ ?1 W
                        {5 f; `0 T) @8 V/ N" x3 d$ S
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
  Q) S. q4 S$ b, s" Y+ k! n                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
8 [, f' d. q1 Z" q$ d                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));: V3 I* Y7 N' h! r
                        }/ y, c' i0 G8 z% I' I" o1 v
                        printf("\n");
5 D/ _: x2 u7 G                }
5 H( t6 R) z7 n2 U
) C4 V' {! {% C7 Q! l) E" i                if(l==2)' K/ ^& N& J, N2 V/ p7 k- q0 F( H, l- ~
                {$ I' _5 A2 J2 y/ P4 y# b
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)! L3 o4 j5 Y! _- `& o0 a( ~
                        {
/ a  r7 Z* [, W% J2 V                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)! _9 x0 }4 j1 j; w! x. g! Q& u
                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];6 [7 m, N3 w: x% q$ l& C% R; \
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));5 D( \& v6 `4 X3 ?' b
                                printf("%f\t",a[l][i-1]);
3 q5 F/ s7 s' L* n$ _# r                        }4 c9 H$ W4 u  w: b( h6 }
                }* t& ~# `" r7 C- n! `
        }3 Q" K( N- d7 Q! k) s; L
}2 ^8 F3 C! L0 c8 L

* t. h# M9 R( K- ]' h  u/ ^" Q1 t/ m9 y5 N4 G" `* \
//主函数
  P  a# b/ O3 |4 j4 n: wvoid main()$ V  Q/ f, W; K/ R2 d
{
  H" K- Y! p1 r) g( V: r        TRAIN TrainingData[NUM];1 H6 H5 ]3 S& M4 L9 j& n6 F
        NET Net;4 t* d: s5 N9 [& M4 a$ ~$ `
        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器
- J. @7 B/ s2 Q8 X# w! r/ d$ B4 S  T        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络
6 j  ^+ k& {! @: G( E" _) i        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值
$ Z0 `5 g1 x& C" D        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行
: _% i0 ]- `7 Q% o* T9 d" p* D        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据5 A+ Z' l$ D: g
        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练2 I" U) e- S4 V* i8 b" U5 \
        TestNet(&Net);
' m& i& b7 H, ~& t- F; N' F        OUTPUT(&Net);/ |! B! V' l% i' S  h5 K
        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作$ z5 J  v0 c( }% i: {& |
        return;
1 R. h: S9 b$ P1 O. \$ c1 Q. a}, v& F  Y/ H  w# t: N& @+ J/ M
2 R" T' x; \+ w' B; ~+ a/ D- i
3 d# D- `9 l) h$ l
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, 2026-7-27 16:34 , Processed in 0.403526 second(s), 56 queries .

回顶部