QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2416|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

# w5 W! O& ?3 F0 i2 g2 y#include<stdio.h>$ W+ J" ~1 p; \% Q: }8 g' x: ^
#include<stdlib.h>/ e7 I# y+ A# C" i
#include<math.h>/ W- }5 V' @2 m9 q6 E, s4 P
#include<malloc.h>$ g6 x# D) n7 Y2 V. A# w: K0 p
* z+ R5 J8 P: S; h5 {- i! F
#define TRUE         18 |6 w1 y2 f; H0 U6 D" v
#define FALSE        0
8 s& T6 s! X  |6 k, O- u& v0 x
3 T" J4 n3 s6 l/ \( F5 O$ X#define NUM_LAYERS   3
9 i' Q# U# e8 y#define NUM          124        //训练实例个数
8 q. ?9 N) Q/ w8 g# b#define N            5         //输入层单元数' `- g# N8 R( t/ k/ \
#define M            1         //输出层单元数
2 ^1 {9 |2 K. @2 f7 {( Q" c. K) {2 d% j0 f. A
int Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数
4 {6 r% b+ |* y+ e. ^% c# D        FILE *fp,*fb;
9 _' s1 }1 W# d" t# v' d# N# c6 F6 o! h& A8 g
typedef struct                //训练实例( W5 {" H- I4 g) t7 ]+ {/ _
{" [% H6 A' p0 c* T) _
        float x[N];
) t7 J, @' v+ N4 m  i        float y[M];4 b  j: [( T5 q# Z
}TRAIN;
6 _2 t! i) g% d  _# N* E6 D
- f' C6 ]4 ~% N' R1 f6 @2 |) Ttypedef struct                //网络层结构" }, ~2 g6 p% R+ S/ M1 U
{# F6 N9 f; Q& r0 Q& t
        int Units;               //该层中单元的个数( ?: [  \" l8 N3 W- ~' z( \
        float *Output;           //第 i 个单元的输出' Q9 r, N' g' V/ E) o
        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差
1 F2 e9 N" R' |' \! L        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值
8 ~: A' q  ~3 W5 j* K5 O}LAYER;2 c# J$ ^7 _1 _9 u) x0 ^( {
) q5 N0 n% M! d  h& O' r
typedef struct                        //网络- j# S, }" A0 ~- y
{
) R- |: v1 x" Z) }% i6 W9 |        LAYER **Layer;                     //隐层定义
# `5 H2 z9 ^: d' L3 l        LAYER *Inputlayer;                 //输入层
6 Q9 K; A' l1 M3 U/ ~/ o6 o        LAYER *Outputlayer;                //输出层) S+ ?7 x' C9 _* Y% B
        float Error;                       //允许误差( |& k3 G2 B( a; Z8 d: X( ]
        float Eta;                         //学习率
# U+ I+ G% t+ L}NET;
+ p: h( x- A, N% M* v4 E7 U! r% n7 _5 j8 E) {1 i8 J8 u0 w- z
//初始化伪随机数发生器
3 B% }5 _3 r1 \% }: z  S0 V4 k4 {' fvoid InitializeRandoms()
# |1 g) G6 s& a* @+ g{
" W  k- W, H/ Q6 A. v        srand(4711);1 x7 n# ]( k* o
        return;! ]* i" m( s) s# ~
}3 B" x1 k3 t7 t! m" Z' f0 s, S

" S6 i$ o( l6 z2 U) X+ \//产生随机实数并规范化
/ _: i0 ]; r; _1 m6 Ffloat RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数/ d6 m4 J( a! V; r# S( o. i) n
{
, P0 ^$ t4 ]8 H; h- T        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);
- v- r% K0 i" A6 G}& I! [4 R- d8 Y. A) G
' N. g" Q4 G  U+ x& }$ k
//初始化训练数据# h+ {5 B( i3 Q. m0 d/ z( k# u
void InitializeTrainingData(TRAIN *training), d% C; f3 [- `0 A' o3 c! f
{0 k6 B/ u; X+ h+ r# R) F
        int i,j;
- [! p+ {6 V6 C        char filename[20];
; T* E" T8 G. U( A        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");1 b* W5 t( v9 G' n
        gets(filename);
/ ~  G6 N6 E% X4 y* @8 n        fb = fopen(filename,"r");6 T; f; r9 `/ d
        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");
* H; O# k* O, d8 r/ o        for(i=0;i<NUM;i++)
; F2 V! m2 Q( q6 `2 ], ?/ o        {
7 i9 O. j; f6 l0 V6 s% s) m% g                for(j=0;j<N;j++)
  e! v" r4 u6 i+ V  v; ~* c                {
7 v! W# h6 U  _) L! S                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);
7 {/ k* O( k9 z# s                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);
$ V/ N3 F. U  S' Y. ?6 B) {                }: I) r4 m3 ]9 l& N  T/ \
                for(j=0;j<M;j++)
5 h2 t$ E1 Z4 g! k$ K# f- O                {
2 b9 p& [- O" m/ s6 n4 o  @, C                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);$ D3 v& e- o, Q+ ?8 K3 c0 D
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);6 ^: }! ?5 I: e$ i+ y5 B% P
                }
5 s* {* c; T4 n( `% r                fprintf(fp,"\n");
2 R# T1 Q' T% r1 h4 l' ~  P        }  A9 Z. _9 c& L4 R
        fclose(fb);5 L; _* \: \3 D, ]6 K7 d! d
        return;
' K+ L7 o% c: M9 g( U0 c}/ }- q4 q! X, b

) L# \( m+ ~0 {- \. a//应用程序初始化! L( u! y+ Q* \0 H& D( |6 ?* D- N
void InitializeApplication(NET *Net)) K: g5 W( M' I8 T0 }2 G' ]' A
{, i2 r" k4 ]2 k' N
        Net->Eta = (float)0.3;
4 f% N) b8 f0 N) H+ W( w        Net->Error = (float)0.0001;+ f# T. [! Q$ o
        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");! G# o! T. t- P
        return;; n) \) k# M0 T  Z8 m
}
( ~9 d* U8 H( C
4 k  D; }* T% x//应用程序关闭时终止打开的文件
/ ?# N$ |: G$ l7 E! q& S6 F/ _7 r) dvoid FinalizeApplication(NET *Net)
( z( s2 D" u. n  e3 c5 M& n8 S% l: m{
6 D0 S. }& U& h) \* N  ?7 A6 r        fclose(fp);
/ u% s- _+ O% l        return;; }2 T- |+ {& c, z; t- I
}
" n# d# Y  v3 q1 w( D9 J  R9 r- |. \
//分配内存,建立网络
1 h2 p) g3 ^9 B; @8 H9 D; N9 wvoid GenerateNetwork(NET *Net). h5 C* p5 b! q' {$ z8 L
{
% K6 ]1 o* }) g  m/ K; |/ ~! F        int l,i;
. C, k2 }* O& ?3 e6 F! [        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));! b2 }/ @! q6 @
        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++)
; a1 r" a, u6 R1 V        {/ W6 I; {6 `( q$ K
                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));
9 K# W; Z/ y! s7 o9 B: l6 d                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];
: K' F' D4 f6 o2 f$ E& {- ]" |                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));8 H7 Q& W) |% I% V+ o/ z/ Y0 e9 A5 U
                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));
4 e, C! n# V  U! l2 d) \0 y                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));# `7 K) ?1 W' a! C
                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;
" _9 r* v) V- e7 b' G& k! h                if(l != 0)
# J/ p& L$ i2 s6 @8 W* `                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始
. p7 v; C5 e4 P" _' m                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));+ E: \/ s7 o- J# W
        }
5 M/ X! z5 ^! h" q$ Y        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];
- Z7 O' _, v2 O: q% K        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];. m% S0 K* _+ s9 M) W
        return;* _7 q" D4 U7 u3 ~7 C" c! U) x
}8 U( ?& f+ ]! ~3 z
4 U$ _! W: |3 ]8 ~8 @8 [6 R% u
//产生随机实数作为初始连接权值
9 h1 M# z9 R( c% Pvoid RandomWeights(NET *Net)8 f9 E  m6 ~5 \0 w+ r# A0 u$ ^' h3 K
{
: |2 b. D8 `* \$ Q" R& @        int l,i,j;
$ |+ p: i4 q5 j0 s# c* U1 k: S; P' `        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)" g4 b# H  {! X; S6 F. B
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
+ m& Y. B6 t  G$ `, V2 z4 K. i: c                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
$ f+ H% j( E$ v% ^1 _0 c2 l2 O                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();6 i7 `, j# H$ p! `
        return;: y0 Z5 O% U+ ^& u
}9 q% R8 {# O5 F1 D3 @0 A( u

% x1 m4 `+ Y5 W//设置输入层的输出值
- y- Q4 F. e6 j& _" ?void SetInput(NET *Net,float *Input)
+ u! T# X: r5 }6 [/ n3 p{. k, b6 h, }$ \0 c' I* q+ e3 L
        int i;
% H& z. r8 U& _- j5 B        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)! i6 T6 t9 B) q: C( L; Q
                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x
) x* M" ^8 Q: C! @        return;/ B/ b/ Y* D  Y8 e0 G
}' w  b0 \0 ^9 ^# y3 k

+ t% m, x, D: ]3 o& d//设置输出层的输出值! i9 O7 U2 M5 ^/ Y
void GetOutput(NET *Net,float *Output)
* s$ u8 j3 `" ]{
" j( B5 t' `. [$ e        int i;% _6 K5 d$ T% ?) s4 Q; T
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
$ a4 j: }# a4 X- p- R2 r  U6 _                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x))! D/ ?6 @2 [- ]1 r3 e! z9 v7 u
        return;
7 ~6 P0 d; U+ y$ c}
6 X1 w% S: O0 D0 o* \0 ]
# ~0 t7 K1 Y% S2 i% ?0 ?//层间顺传播
! y- m' ?+ F' r3 j6 _" ]/ vvoid PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)2 E% o+ Y" j, p3 C' c3 ?7 C. n
{& E6 q0 j4 j9 g
        int i,j;
% q6 k4 [/ y) \        float sum;+ A1 [! B8 A/ p! t" a$ f  K# a
        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)
+ w' h7 R% j+ ]        {
3 s, t7 `  B* G8 Q                sum = 0;  ~) [/ y2 b! @- Z/ O0 Q
                for(j=1;j <= Lower->Units;j++), i2 ~  |+ s8 k: n( U9 G
                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);
8 F6 g& B- q( J$ {1 G, ^$ w                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));
  V7 ]8 b1 K, S- \' ^" a: L        }
* K0 T) _; _# I& K; K        return;' Q$ @  X  }. R1 [. t
}
9 B7 a. S6 A/ Z5 n9 h1 V. x, P. p- l' f+ ]( P7 ]3 y4 s
//整个网络所有层间的顺传播
7 z  p3 z' `) \* {void PropagateNet(NET *Net)* {1 E( U1 I# W& o
{
4 k. P3 [( Z: j/ s# @        int l;
8 k8 ?# [2 i% A- {, f- D( s" G  u        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)
* S1 P! t% W8 J) a- x                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);
7 J! [' i/ k  c: y& T, X1 U* l        return;
2 f6 w: }2 C) k9 F7 j9 N& k}. a  u5 h9 K, f3 C, q
9 h4 U; z5 W7 \: E
//计算输出层误差( g: i0 g, P7 }8 k" \
void ComputeOutputError(NET *Net,float *target)0 w7 g1 a( O. _4 j& E4 D8 Z
{% U$ L$ T9 k! Z: o- e6 n
        int i;
1 L" g* F/ v) q9 y        float Out,Err;/ n' I' o1 [: d& C& k1 Z
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)6 N* N- G) U/ [4 z9 F) S/ J
        {: z* A6 X  R  U( ^1 b- [; L
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];1 I9 N5 |6 h+ e- P
                Err = target[i-1] - Out;
; F5 `) R' E6 P9 X$ _! w                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;( j/ ~9 T" j6 j6 C  H
        }1 D: S7 l# G2 Y7 s4 O; p- Q0 U
        return;6 e) W7 `/ C0 r& d1 J8 h, b
}
5 u& E4 w1 S# Q( u
% |3 t$ i9 D$ ^! s* ]. \' i; ^//层间逆传播2 o$ P5 T6 V2 e) L7 m
void BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower); o# w  E) Y5 E" t2 X  V7 d% x- p
{
4 J* Q; Y& f* e: D; _+ w3 h        int i,j;$ j5 d  x6 \: l( `. K* f& _
        float Out,Err;1 c% b  N4 B% ~& }# b* ]& X6 N
        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)
0 v& g+ p5 s  c/ i# B0 \        {; |3 u/ w! R! O; W2 P
                Out = Lower->Output[i];
5 x0 a! e* ^0 t                Err = 0;5 m& P  P3 [  i
                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)) k+ Y! J2 Y7 C+ Z2 k: o: `" z3 |
                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);
1 h& q; N* i& a$ L3 U                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
) U8 Z$ V# w5 |& f7 ~' U2 i; `        }% G: w: Z2 w; J: V. r
        return;1 ~9 y" G6 q2 P' ~( Y! P$ {
}
! u  W  G3 f" h3 B7 y" O+ y  f3 `$ \& F( m' @
//整个网络所有层间的逆传播
: S( L( M0 R+ y2 S, W! xvoid BackpropagateNet(NET *Net)( P" Q. B* g1 d$ ]3 ^0 z
{) k& C- L' ?% o4 r( B+ u
        int l;
& {0 r- y6 d/ p5 s. I" [        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)
7 ~3 w8 d: X5 o/ O; ~, p                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);
2 r) N  t& _- u7 X        return;) k% F% z6 a* P5 ]- g
}
, s8 \" `  z  e* V. D) F/ ^7 R/ B1 u2 H8 k$ ^7 x
//权值调整6 q2 p1 _2 l# c* [
void AdjustWeights(NET *Net)
0 d2 E. o( C  t{
- K5 Y6 j* f# L. S" A        int l,i,j;0 s$ _0 q) ?2 y
        float Out,Err;* Z0 I4 F* M, R" A
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)7 Z! Z* g; m$ F: q
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)- i( M, {0 x) F( C& r5 f5 z
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
1 i5 t2 F2 z7 A; x9 u7 q/ A                        {
4 d5 l& q" M' @1 S1 j                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];
, x8 R( ^) f$ \$ X2 @. y/ x$ y                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];
( v9 z/ N7 T& `: s4 R2 y6 [, ]                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);
( n8 C& O: v3 ?2 J. _0 ^: ^                        }" |( f+ q1 u; H5 e" D
        return;
( L8 I/ a6 W& N& w4 L}
5 f' \/ W* f0 B3 G# c
" E/ v* x( R" z6 H; ~//网络处理过程5 S3 H" S8 f5 v+ c1 u& R
void SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)+ l: ?5 v- G: z+ ]3 M, ?( d! ^
{" d8 D( ?0 U4 |* ^8 ?7 }+ y# B( g
        SetInput(Net,Input);                             //输入数据
; f( ?$ S" \4 F! f' @) V        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播9 x% ^! A/ m& A. }3 r6 h
        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出
0 e) z1 [' @! b  k; \7 e: W  ^2 U        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差
$ R8 v1 D2 P& O" v6 O: ?( J        if(TrainOrNot)+ S2 @8 |8 T( f8 T: C0 J
        {* X3 I* k; W$ i
                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播2 ]7 g2 `* `1 F# P* \
                AdjustWeights(Net);                          //调整权值  e) X9 l) n, A5 c" `& ]
        }; x8 }% _/ k7 `# l% q
        return;; G) k* \$ N- G7 V. v! w. \* ~
}+ X% o, y+ q# a2 v4 L

6 R9 k2 D2 @* a: Q9 C! d, t//训练过程
0 r4 e( f+ @( k5 Y# Bvoid TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)4 a  p" ^' D- ^0 f) ]9 c
{5 L8 m4 ?$ q# _* G7 N5 d7 G
        int l,i,j,k;8 E; A& S6 X0 r  Q9 s6 E
        int count=0,flag=0;! b1 m2 K, s6 R+ q. ]0 `0 y9 ^
        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;3 w8 V( B! S: B$ T  Q
        do2 e9 a" n$ E' L; J$ G
        {; p( W' |7 d0 x, y
                flag = 0;( i7 u3 r1 B8 ]( M- ~5 M( e
                sum = 0;" R4 I, w! P" T  Q0 e
                ERR = 0;
2 U! n% h' b8 ~  A& y7 l- _                if(count >= 1)
4 h/ a1 E2 @& W% M4 V9 C, l6 ~                        for(j=0;j<M;j++)
8 G. n1 v9 _+ b& Y                                outputfront[j]=Output[j];8 d: L" D, ^' I% e
                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);
# V! V, z0 F4 p+ D' W                if(count >= 1)
* }5 {5 T5 @- F9 G3 I( ?: s                {/ q' u( `* y7 ]" m% _
                        k = count%NUM;% g+ e; ~) J. I3 ^% N/ t! F  x# e
                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)8 t* }4 N$ [; e( i5 Y; ]
                        {
* L7 [9 r$ g, E( ?4 V6 @) h! g8 y                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];
; }9 Q  x. j5 B* e& |; F                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];7 k" Q5 ^* x# a$ l  ~6 j8 K7 d
                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);
7 Q* {( \$ D- v' Q5 Y! @* `3 g                        }
: m6 k' E) s" m7 O. C: c* \/ s                        if(sum <= ERR)
% @1 Q, ]3 C, M5 O, e+ G) y0 f                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);
+ T2 X7 W$ R2 `9 D3 {  T$ R                        else
: D) G1 y; B) d2 W  C                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);* @& K% p, m5 S- o0 x  |
. C8 t6 l5 {; E' ^% {2 g
                }9 U4 g( P  v, _: T! U
                if(count >= NUM)& U6 j- R6 y5 r" J
                {/ B1 p4 }" g' k: G$ _+ u( }
                        for(k=1;k <= M;k++)
4 Q& Z2 A: e. k" G5 R& G. e                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)
6 Y( m, {4 h$ J- \+ K. G. M: f                                {   flag=1;     break;   }
$ S2 i/ k( S4 u8 S3 d+ U                        if(k>M)4 v" E3 ]7 q+ }4 R+ G* Y; B
                                flag=0;
$ N( K2 p  M1 P# n" p                }8 x. G% @( X6 P. t* l
                count++;
9 i" f" |$ `8 Y% P        }while(flag || count <= NUM);6 F# Y9 m, \, K+ M. o
        fprintf(fp,"\n\n\n");
3 j  `) }( z6 n) ~        fprintf(fp,"--training results ... \n");  o/ N9 @: i4 l: P- \: k
        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);; t5 _6 M3 Q, L
        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");0 E# C" {- I( t
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
4 t2 v1 ?/ E8 |( F8 c# F% Z5 n. {        {5 t5 v& E, h+ `
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
+ n. ]( j" U2 q3 y5 O4 A                {. F# ~. Q( g; v5 }: O# q* Y
                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)2 P* P1 ^! r# o8 A7 o
                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);7 z& z" K% w, Q
                        fprintf(fp,"\n");1 |( O$ l7 m  y/ d
                }
- r; K2 n9 j; Z) U' R: d                fprintf(fp,"\n\n");
9 s9 E+ H' K% f2 Q/ z5 L        }
& y7 e; K0 Q9 }, I* I3 C) j}8 t6 m% d# ?6 u8 n* a; h; Q
* A* C9 ~8 e: n% l" d* R0 Y
//评估过程
) x( Y- O  E/ T% l6 a+ @void EvaluateNet(NET *Net)4 J" h; @% J( c+ g  v
{
( h1 v; {" E; g( M- T* j# G        int i;$ ~2 Z; w" Y+ i* ?
        printf("\n\n(");
: b% j# s% f0 O0 O! z& f        fprintf(fp,"\n\n(");
" G. ^1 F1 N7 d9 f3 p9 ]8 x        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
: r8 z, O. c0 y" `        {, B/ @: o4 M4 L
                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);# O( V6 G6 P3 _: l# V, X5 t6 G' f
                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);/ }: A6 Q. C+ |$ _. ]* W
        }
3 u, ~3 E& n1 F1 i) @! g- b        printf(")\t");
) v+ F4 S$ Q' g. [        fprintf(fp,")\t");' ^: a2 _7 A' c
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
6 H; U0 T+ x0 v( t1 n! d/ s& q! U7 W        {& [! V! e( h8 y" s! d
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)$ Y# T' \: ~( b0 W" H
                {
0 l5 q( @6 W1 A4 _; p                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);' v/ j9 {7 B' y* x; ]
                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);8 R4 P( j+ J% z. |1 }" @' M
                }: E, o0 r4 i: z$ U9 h: L" T1 C
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)/ q. N3 d5 |; t
                {6 P! J& B' J5 T- A! ?4 _$ }
                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);& ?# {, F; |1 x: b& D' {
                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);
' e" ~  w% i' M0 I                }+ Z5 |+ c+ t/ p* t, L
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499)
3 \) A9 l0 c% X5 T                {4 J* Y3 Z" j6 |0 B. [
                        printf("极是第 %d 类, ",i);
% Q7 f8 P2 S. E' N$ h6 g                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);
' A% @2 T* Z/ j0 l" e9 w                }- l5 |' z. T6 h  y3 A0 J9 @' y# L
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)' g3 |0 z9 F% ^* T& H
                {5 Z1 ^. _2 V7 F
                        printf("很是第 %d 类, ",i);$ n4 X, b& `' v! L
                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);
, B0 k4 r; W( a% b' O/ q* a% b                }: ~7 h- Q( v' m) i
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499); o; U' Q0 h# W1 O
                {) ]% I/ t; a1 F3 F* f
                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);& a- M8 x+ O( h  M0 U/ Z8 E0 f6 C' k
                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
* F* i/ e& E0 r0 U3 v* _, b; f& C                }4 N% X' L7 W" O1 _* T9 _
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)/ {* P) C) ]+ a8 D. p
                {
7 ^& ^+ z: c4 c2 q' Q& A                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);5 X5 P5 R, \" C% x! R
                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);; Z+ M' |5 i" p4 j2 i" ~5 G
                }
! c1 x- u" c: b& U; V, C                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)6 O$ [1 }; n5 f* y4 d- B
                {
! Q% s; @8 S6 d/ o                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);
& V( ?8 _2 y  C                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);
/ i- e" c+ H6 p$ M8 L/ q3 b- O4 u                }/ t. w/ V2 y: x4 g5 H/ v
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)
# d, M& i* Z! c( W& e, p- q                {
6 V, r0 _: @/ \, u1 n2 L                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
4 I" ?+ M8 e4 L) L: v7 f% Q2 |                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);
6 g9 `5 B; Q. s' M# S                }
& O6 `$ F( C! l, P                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)# A- K, u% h; m( r+ ?6 s
                {9 |9 s7 F3 D% E% X; m' ]* N2 j% z) y
                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);
: T. p. y# O' e7 l' q% I" m                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);
4 d$ _  J5 T- V; J                }3 e" n* o5 P& v7 a
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)
& R" |8 B! b! W0 B( _                {8 Y8 w3 k8 |( i" a3 e# ^9 Q) z
                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);
4 E4 X1 g8 b  `                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);
8 U5 {( d$ Y1 l. P: R5 B+ P                }
+ j1 S3 P+ U6 y                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499), a2 V: L4 [4 B: d
                {
3 ~" A3 J- j* m3 H3 I                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);3 ~: `1 M" I: z6 [1 f7 J, s- {
                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);
8 F0 ]# m  ^5 D+ @  u' S- {/ m6 E+ k                }4 P/ q; ~" B+ |* e/ `% Z
        }' L% G7 V% H$ Y
        printf("\n\n");
9 Q" S) ]# L5 |& N        fprintf(fp,"\n\n\n");5 S/ ^4 p" M+ f8 t% w  k9 n
        return;
8 A9 D1 i. v( J2 `}
) C* }/ S- c1 D' u  x2 }9 e* h/ B" w1 N
//测试过程0 E" T) o6 A/ i2 O9 k( r
void TestNet(NET *Net)! R) c5 e# `! x) r9 R: g9 m
{
0 D% y5 x: r% q6 M; g        TRAIN Testdata;$ A! G2 o* Q3 X
        float Output[M];
1 u  E- `" ]2 A        int i,j,flag=0;' ?7 q) a' B+ v. B. r! W
        char select;
% ~+ j9 K9 _6 j# ~- j, c- E& J- M$ R        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");
5 e) J9 E5 L  A  j; V        do% {* S/ C% q7 v* m- ~2 _- L! s& [
        {
  H8 P  t; D" d                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");
+ U# y! X# f: l' n                for(j=0;j<N;j++)
& A! K/ J7 R0 e( b; M                {
3 J) P3 W+ J- N                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);
* U! A: a2 m0 A- Q4 I                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);
8 E. D# F) q4 A) |4 k) ^2 q8 z                }& i: T2 U/ ^3 [. j$ V" r, U
                for(j=0;j<M;j++)
1 W# s% W& A  i/ F3 c: F8 W& g8 @                {0 Y6 M, p* A5 M5 i
                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);
) o0 K- p4 z  _: t( i: B& Q                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);$ y. H# z1 Z: H2 O
                }) @: m( g: {* r+ j, A: @4 T
                fprintf(fp,"\n");
* y  r% Z# G& y) V$ Q/ w/ f                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);8 l/ C  E' I! `) T' v9 s& h2 j
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");) q$ l) s9 U) i
                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
: ?) R: Y1 T5 z! h8 e                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);
# {4 ]: C/ n  h. r* c                EvaluateNet(Net);5 m  d5 V2 c" x* f1 e6 }: \
                printf("\n继续测试?(y/n):\n");
! d3 A; c3 f% I$ J9 Z$ F                getchar();
& l7 ?( D8 b& B% K                scanf("%c",&select);& @# q+ M" q% k  h: D4 D  n- S
                printf("\n");
/ Z+ R1 e: O* h3 o# {7 W                if((select == 'y')||(select == 'Y'))  c: B$ L7 d' }5 @  M! D$ T( \  k
                        flag = 1;
" q2 s! N, j" e9 G                else
  n1 ~0 w* l, J9 L) j' D                        flag=0;
+ k% s& n9 Y7 K, E. s        }while(flag);+ s" E) @9 |+ t  h8 Y
        return;3 N2 k! [$ b4 e4 ?6 M0 g& ~
}
# B! }# V, F  b% s
) s9 _# t% U+ z7 z2 D" k
" A0 u6 i6 a3 R& a; `void OUTPUT(NET *Net)
7 ^0 n( }4 N% T: Z6 l{+ f- Q; N) {% B% r% R
    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};
8 T( n; d; T/ G8 t; o2 n    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};
2 |. e  Y# _! S6 i- I+ f        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};0 |2 }6 q. k' W& ]1 k& v0 Z
        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;- N9 X0 I2 d* K* ]
        float test[N];
. H' R* L" u0 C$ y        //int i,j,k;
$ L$ \. f6 ~; d+ @) \    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");& B2 g" L: U3 l/ I
        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");
* L4 ]" f# ]2 Q; Q3 ~- a        for(int i=0;i<N;i++)
! L0 o4 g5 k, x                {+ j/ h. [4 }: w0 z% x2 l
                        scanf("%f",&test[i]);$ {1 {  ~1 P0 l- ^. W
                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);* v3 S% `4 u! E  A
        }# w5 S* _- \0 Q& D( I! f$ p; x
" y* N1 u7 A( J

; F" I9 R8 }3 a$ Z        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)& y6 u8 S# `8 B+ a
        {
  u/ S+ {9 }2 J9 c; \, a                if(l==1)1 M3 ]5 B$ u6 I+ r2 s
                {
: F. C, H6 _  E1 y+ S                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)0 X2 n- G2 ~; ~: `9 i
                        {
. ], U1 O. b4 ]% ^) L# @                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
- F& v8 [4 O7 J: ?. U( @5 E: O  M                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];) ?! j1 Q6 R  |! K% w8 H( t8 f; s
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));) ?$ q5 l1 o. {: D+ Q) v
                        }# S9 C  g) A/ b- x% m8 t
                        printf("\n");
( Y  A3 X  g5 w# |) a, A; h                }' j1 v. a, e0 f1 H2 B4 L
3 B6 {! }' C: F' n0 U5 Q. V& O
                if(l==2)- M7 N+ s: v& f0 E1 ~& y& a
                {
1 m" D$ ~- o% x2 Z& k$ S& p                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)2 a* b4 U3 F9 }) x' C/ B
                        {* @. w: I: f2 p  l$ N1 `
                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)1 l8 k, ^' c& Q' X/ G+ D$ M% k
                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
2 L* _( _. ~7 D8 q                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
+ `' p5 y1 s3 a- G+ @/ q, |                                printf("%f\t",a[l][i-1]);" a# \% n5 \% @# c: o$ Y, _5 o
                        }  a) j  W' u6 G8 Z: I
                }8 G+ U: |4 j5 m) W2 N% j: H+ _
        }
& }5 A- f9 U' U& [: L$ e}
  L' ~  ]4 r* ]: F0 U& q3 i' f2 J8 Q/ u8 N% H& z* j
- O/ a( c7 v: p: E/ c; u4 j
//主函数: [" X1 Q2 J$ s3 L
void main()% {7 T4 \3 a% l- Y( N4 ~; L
{" e% d. n7 Y! ]2 y
        TRAIN TrainingData[NUM];
' F4 s- h6 P: I# f  d% X        NET Net;+ z! X* Z; h8 L3 v
        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器9 U. I5 m8 ^& e& T9 A4 H' e
        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络
$ m/ t1 m0 f2 i3 ?6 E9 E        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值% i  F3 O' z3 t! H4 o
        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行
( o' E4 s% u6 _% r1 ^0 C        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据! @7 B/ t& ^9 e5 H
        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练
, H7 x5 @+ B9 Q' {        TestNet(&Net);
& w, s* T. t; _' O        OUTPUT(&Net);7 ?% r% v' `1 E
        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作: U4 ~) }& N% p
        return;
2 C8 D) z! k, R7 x1 |- B}
, O. n" Z; S# F, m) F
$ V& E+ o7 i" Q: t) O  p. q
9 F" ~1 U( G5 N( {2 K' O9 ~. u" 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

fastpost qq
收缩
  • 电话咨询

  • 04714969085

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, 2026-10-31 21:42 , Processed in 0.225912 second(s), 57 queries .

回顶部