QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2220|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
  z' P6 I+ d: |: Q0 O: n2 ^% N
#include<stdio.h>& \2 s# Y8 K; x6 _
#include<stdlib.h>
3 v% @5 X& O5 v) B* |, |#include<math.h>" F* ^  |6 c/ A( F3 R  M( F% e
#include<malloc.h>
3 D3 n5 h7 T7 i& p
- C; D: q1 O! \8 {/ x' S" E6 n#define TRUE         1( H1 W. z  F( t& X4 l% Z
#define FALSE        0! y: }8 h* g: n  U$ n# S& M

5 G- N% Y0 E# z) m- ?; \#define NUM_LAYERS   3" H3 F. g; g6 [7 w7 C/ o$ a4 N
#define NUM          124        //训练实例个数
. C0 L$ `! v1 @0 q' i; M#define N            5         //输入层单元数
8 S! ~$ ^! ]/ ~# a( a* v' ^#define M            1         //输出层单元数
! M( I) q; s. G6 {4 V" ?' U
' x* q! k7 k$ Aint Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数. y- O) ?4 a6 W6 G2 u
        FILE *fp,*fb;
7 d8 N0 e' Q# y2 C# [' E, N0 P! U1 ~) s5 D. A2 W" e) g
typedef struct                //训练实例
, h4 s& Q& s: t9 U, u& c+ W{( ?; P. q( l) ^$ E9 K5 U
        float x[N];
' P1 j& h; F0 p. X        float y[M];
- F$ V. G* {4 e& ?' K& S}TRAIN;. O; i- h. @* s+ S/ W0 s: j
7 U  l4 \- `( L0 {3 a; C
typedef struct                //网络层结构
, ^$ Q2 h$ U. v) F{
5 c' Y- O2 p% ?+ x5 d        int Units;               //该层中单元的个数3 N+ C5 k0 F! [5 R0 [  ~& ?
        float *Output;           //第 i 个单元的输出9 d; E% M; S2 H  J- a
        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差# k- S1 t& x0 p8 U/ ~. t
        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值
/ d, w# A( G: m9 S}LAYER;
7 D+ D4 i! x/ V* _- j$ ^( u( b: ]: z9 E: l2 U6 E
typedef struct                        //网络
. x. T! I. i7 h( V" T{
7 x% q& n0 ^" V4 R        LAYER **Layer;                     //隐层定义
# g+ C) f) R: p        LAYER *Inputlayer;                 //输入层7 P9 |0 L6 t  y2 f
        LAYER *Outputlayer;                //输出层
, q  Z" B' m/ W        float Error;                       //允许误差
' M- x' u, V, u        float Eta;                         //学习率
+ B( T. u1 V* z& \/ ^9 q}NET;4 I- y' F1 @/ E. A2 |' r. ^( z

3 N. L# f& n( W' i//初始化伪随机数发生器
3 P* L  ?7 Q+ z0 x, Z- O1 Rvoid InitializeRandoms()* f/ X! @9 }5 w* u" d& I, K
{, q- A; H# s: r8 S
        srand(4711);
1 y! P' L7 F3 L5 ?        return;
% k6 A2 q+ w" x4 Y}
7 \; s, s. J1 x8 [4 _. v7 p$ x2 ^! G/ c3 U# r5 h% k) x
//产生随机实数并规范化/ v) ?. O2 N8 w6 ^! i$ I
float RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数
1 W4 d) ]  c# R: Y: G, |% z5 a{
, b) I) f  m; p% N& p+ `1 z/ }        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);* v' @+ }+ o: n; ]2 z4 p/ _0 k" \0 [
}) J; V  ^0 p9 Q' b- C( r

5 }/ A+ e7 d9 _- Y% M8 u//初始化训练数据6 }/ g  Z! Q# w( I
void InitializeTrainingData(TRAIN *training)
( V4 ]( |( A3 l4 D3 n{
9 r; r8 j2 U$ C. Q        int i,j;
, z( w: G- e/ B. r3 y4 c, o        char filename[20];
. X0 X; V/ h2 b9 i3 A. T: D% o        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");
, f* k% ?1 I  v6 f& B: Y: x7 q        gets(filename);
- E3 a9 i( {: d- f+ E" W5 q+ Y        fb = fopen(filename,"r");2 O- V9 @% l; k
        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");$ D) k0 T" ?+ O4 m" M+ E3 p
        for(i=0;i<NUM;i++)
/ R# e" b& _( ?6 m! `$ W: L4 A" k        {
) _1 G) V3 ^, ?3 s+ e7 B5 M# W- q                for(j=0;j<N;j++)6 }+ d6 v; z% f: G4 c! @/ u
                {( F6 R5 p; k9 J9 u
                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);  d7 `* k5 }+ E" O9 c; w) F1 m
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);% M# d# q3 c' O
                }
: s' R3 t) h! P; G1 p                for(j=0;j<M;j++)0 g1 ^$ q* Z$ Z
                {
% U- K9 ~  W" C                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);
0 }4 b. D$ {9 W4 K                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);
, j8 x, U3 |9 K4 A0 \$ y                }
* s" y. w4 |) A                fprintf(fp,"\n");' C2 z4 h: C+ I
        }9 N/ m# x2 {& [  H$ k7 z
        fclose(fb);
! y0 Y& b& @1 \; k1 g* d        return;
, q5 f  A# L( I# b4 z. L}
2 V: v& J/ E1 z: K( Q. ?
+ `' g8 N; c, M$ K' ~& u//应用程序初始化9 Y8 c, P- B8 ?3 b2 a% ~. u
void InitializeApplication(NET *Net)6 D; E1 a2 @* A2 ]
{1 A2 A1 x0 K0 A) \' y8 [0 S7 }0 {
        Net->Eta = (float)0.3;+ Q' p1 X9 {: [
        Net->Error = (float)0.0001;
& M: u1 D$ W% O! K  \4 a$ d- B        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");
& L  ?% j% N* z( w+ ?        return;
/ i+ C+ D6 V6 _: p' {}% G* c( \( L! v" K/ i7 C

( }5 K" G+ C. p9 b9 X3 k4 C! V//应用程序关闭时终止打开的文件
+ L+ K- S6 f5 y- x+ H9 `: yvoid FinalizeApplication(NET *Net)- x0 Z! S( Q: a# R8 G$ B
{
/ d3 W' l+ P  U2 y$ ^        fclose(fp);
& l# e# W7 ]* l( H' D        return;6 w$ b& Y* f9 X6 k' O
}
+ D. ~8 l5 ~9 \0 n& `9 y4 w5 P! S' z3 P1 _; Z% T
//分配内存,建立网络
& I$ ~! l% R. }7 Xvoid GenerateNetwork(NET *Net)! A0 A7 g# b3 f9 I" h5 H' D
{
, r8 g$ C/ ]/ j% p( ^% v        int l,i;# h2 B7 `  x5 H0 b/ J& z( _
        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));
9 @, Z" s* b! }        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++)
6 e0 c( f( {  g4 J        {
, o4 g/ S) {8 q- `) ?7 m                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));
  t" [% W$ \$ ]2 h9 s: p  P                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];
9 b; V+ D' u# p- T& A                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));: }3 O& x  `! R9 z# w5 j
                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));1 A/ b" `% h& y; R( v0 ^
                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));5 M8 j7 a6 C% R- ?5 l7 Q8 E
                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;: G1 y" ?( d, a+ O; Z7 f
                if(l != 0)
! ^4 L1 }- ]6 @$ s0 `- K: g                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始0 [; E# D( m; R+ D2 v
                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));
: j1 V% K' B; C" t5 Z( G2 u" z        }' K+ E( i: V  n. F# F2 ~
        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];$ ^& I$ v- f8 s
        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];
% h' e# r- d5 m" y        return;. N& g& s8 L' S/ e  A& i9 F, E, o9 s
}% e# f2 l! E) \; {1 m, s: K3 I; t
  `% M* E1 `. C. w" X& b' h$ v, ^
//产生随机实数作为初始连接权值3 C: Z. d' W6 s( T& I% b1 Q. r2 j
void RandomWeights(NET *Net)
3 @9 [/ E# Q! G+ ?/ J! h6 C6 V) P{! |' W" [! U) S" \9 q5 f
        int l,i,j;* d, U  R  |6 `. U
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
5 l) n; t; F# p8 V/ T5 z                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)% }; ]$ M# _4 m) K/ r
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)* I7 c1 `& @, _' z! _6 {2 E/ v
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();
6 G+ N' p6 s$ J8 _) A( P9 X6 C        return;
5 T7 S6 }( R) q+ y* F}
' \, o, Q; n  c
* i3 p& d7 i& e8 |, g2 n, c//设置输入层的输出值
+ O; `$ L; b) v4 r/ @void SetInput(NET *Net,float *Input)" C0 i/ U  K1 U
{
' O/ }$ I  [" p3 N# {* a7 M        int i;
7 b$ Z' |. f2 s" p( `        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)
0 v) Z" m/ }1 |* U: I% x                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x, a, y5 Y. z1 D  F) o1 b
        return;% _9 c! I4 j1 M4 [3 V7 n9 r
}5 I7 R, v( I4 r3 x% V

' w+ Q: H; E2 r1 y//设置输出层的输出值+ L+ y' F( Q8 [" Y
void GetOutput(NET *Net,float *Output)
3 h" E7 `9 _  p+ s# [  H) t0 A{$ }+ W. ?' m: ?0 n
        int i;6 |4 ~" h8 G3 @: y9 B
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
' h( `+ q9 l8 d: I# X                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x))
0 b2 y/ _8 I' q& n; W        return;
; L$ R: j, J" b, g2 W2 V}' V- `3 c1 Q, h  C, j8 Q
0 c( U5 H* K" G0 o& T% t: T( t
//层间顺传播
5 ]. {! _) i/ b: R6 `3 zvoid PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)' |' u% F' q" x2 S! W+ j& ?. p! T& v0 n
{  x3 u. Q* u* [7 c3 y
        int i,j;
; |) M5 m$ P: S, x        float sum;$ K8 E6 [' q' G6 q" R2 \" {" @
        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)0 [, O$ e8 r% ]5 Q8 g' \: t7 o* \
        {
& l! ]. }7 j; c                sum = 0;
. L  i9 P! e% d7 x                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)
$ ~! {' g9 S# Y                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);& a3 T( S! C$ ~7 `& F: ]
                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));( o& C4 }- M" t  g
        }
7 K0 M# @6 ~$ k0 m        return;
/ x2 c, d' v3 c  H}8 [3 y# ?! L( G4 l
: G% v0 j4 {" W3 b  P" D
//整个网络所有层间的顺传播9 l, b3 a6 s$ z- S8 {
void PropagateNet(NET *Net)
0 v( {3 w/ P' `; L/ t2 F, k{: H' ~) b% p9 R& L; L; J
        int l;
" R/ P6 X1 n3 h6 H3 y8 L( F        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)
; f. f8 a( m$ |3 I) y1 v                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);4 f' x' G( ]+ C5 B" W/ m' Y
        return;
; k; ?* T3 N6 A}5 ^* ~( Y/ [& R, o, v

! L" o% G/ G- r( r7 W, `//计算输出层误差1 N, U4 a4 e2 g- k! y
void ComputeOutputError(NET *Net,float *target)' T+ Q( _! H! T) t; n
{
' C* k5 d2 s2 N3 W        int i;
. J2 o1 K& ~4 h3 e6 z        float Out,Err;
5 G5 r+ b- ~1 o6 T5 ]0 l7 B0 y        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)/ \/ M" g) C+ X8 @0 n. M+ f4 }
        {
% S1 Z7 i$ @* q& L, a                Out = Net->Outputlayer->Output[i];6 ]% Q  X3 q( ?; \5 ^
                Err = target[i-1] - Out;1 w' ^& l5 F$ g
                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;+ o5 T2 }4 V3 C5 A
        }
( {, L, G% b( {9 u0 s- x        return;
; r8 J: A9 x; A+ j}
; p) h' d8 ?; g4 z7 S: Y( |, y8 Q- C
//层间逆传播
( \$ f' l) b: o% [( \void BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower)
! L# j, J- m6 z" h! C3 \, X{; s: A5 ~. l$ K: ~  d) j; Y
        int i,j;
! ]1 x) d, [+ h1 E" q& |        float Out,Err;
' g) Q! v: f$ w" ~3 V1 ]        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)
! r+ ^% x" H! z: p        {; _1 p8 v9 y: h+ {* \" J" u9 r' E
                Out = Lower->Output[i];
' e: y* e) T, g9 {1 }                Err = 0;7 O) y: W% M3 C& ?
                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)0 |8 L, ]$ u; t( V
                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);
( g  V$ N. A' f. }2 B                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
. t5 r! R2 Q4 z" U& e4 Y% T; G9 [        }
9 _. Z9 L+ q( `& H$ ~" K& G        return;# Q+ N% T  K+ q& B" w" o* E
}/ R4 u. {6 t% x  @7 [# m
$ x6 _6 S% r7 }) X% F( L: }, N3 ?
//整个网络所有层间的逆传播
, P; i. C. p: O/ H- q3 {5 Qvoid BackpropagateNet(NET *Net)( w5 b+ l* y$ Z3 p; V5 a7 U% M
{0 }4 j" n3 ^& G, g  e" ^
        int l;: [! f; \# y" F' J7 O. k
        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)
5 Z4 Y6 y  h# F; T6 C* @* M                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);! p: p' |; G* Z8 t( _
        return;3 c7 H0 x% Q- s+ h/ e6 j  M# B
}
  ]5 S. J' w$ a) f# Q7 {& K! |/ y, T
: E; M. ]. W$ P. i& X* b8 I" h6 C1 S//权值调整
, T7 z9 n$ ?0 {" bvoid AdjustWeights(NET *Net)% ^% X: f2 F+ W( J' N( G- H7 m
{2 ~, k$ m* ?0 R- y
        int l,i,j;: l* W3 @- p' {: Z8 b* r  G9 L
        float Out,Err;' }" f. L3 J) |9 x
        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
6 z1 t4 @! W' h5 t- k4 S1 C                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
! ?. \( J' X3 {1 y                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)& f/ v; o' z  c" _
                        {0 i; C) ?" R2 n" N$ p' \
                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];# d  m/ ~; T' g6 {
                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];. N  R7 M' }0 I3 r2 X& d8 H
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);0 t9 ]; j& I5 ]  M% G6 \
                        }
" }, E+ c; U  \2 N+ J9 y! A        return;
4 E, n( e6 j! p, q$ |# b/ r. V}
' c& v8 W% R! n$ A" @
' l( `& X/ L( ^3 z3 ?//网络处理过程
1 N8 ~$ n0 u, f& B  r. \& k' Wvoid SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)
1 w6 I5 o1 t- N+ V) N{
3 C: d3 O; |- k% u  k. S, H' ?6 G, Y        SetInput(Net,Input);                             //输入数据
. g3 `# W7 s, e, t4 _: u        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播+ h, `8 _1 [7 F9 L4 b
        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出
) Z- h5 p( m* O$ g+ J0 Y$ b        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差
7 W: I! c) K* K8 f        if(TrainOrNot)0 V, ]2 I6 l* [
        {
) }9 u- P' z. F' U; S$ a                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播# f, j) j9 v8 B3 X1 t9 X
                AdjustWeights(Net);                          //调整权值1 e8 h: U4 r0 U1 X3 [) S
        }& Z8 L4 }0 Q% X% {' |9 K$ T( N
        return;
6 {* J" @. D4 C% J) \* c8 Z}6 W7 ]5 e" ~" K% s/ k' [. s
0 E& `0 A" X4 Y% E/ e5 Q
//训练过程
; r. p8 k) M/ y* Tvoid TrainNet(NET *Net,TRAIN *training), h* t/ A1 B6 A9 p/ |
{
: `7 ]# J  Y. P2 U4 b        int l,i,j,k;: p7 f" C6 h6 ?  q5 T0 m
        int count=0,flag=0;
0 o) M6 `9 n# t* C        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;8 z) K$ b9 H& q+ T/ t( K; D! R2 S% w
        do$ A3 C6 ~: G) o" ?; M, P: v9 z
        {* o1 F# E# b  s
                flag = 0;0 f! v0 K7 z4 u7 h  _
                sum = 0;! r. X! ]3 k8 Q% T1 F8 }/ \6 ]$ k
                ERR = 0;: z3 Q+ E  N; a  P& X: c- H
                if(count >= 1)" D1 C8 Z* v: Y! D* ~1 [4 a
                        for(j=0;j<M;j++)
+ }' e: F! s$ L/ }- D! c3 J                                outputfront[j]=Output[j];
) {) G0 p" U5 Y/ {- k                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);# \3 T. R2 B, l* c5 |5 u
                if(count >= 1)
# R' K; R8 O- K: o; c! _) E                {
. m" O( ]# I4 _+ D2 B$ P/ l                        k = count%NUM;( z5 a6 }+ j6 [* Q) W, B
                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
. b. a6 W1 j' n) i( L6 C' O; p                        {8 c& {& Z( K9 U5 K
                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];
2 W, P+ k: _2 O) Q! }" z                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];8 y  l* |7 H. {0 h- S
                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);. E, H9 W& K3 }# ]/ ~0 Y/ H
                        }$ b! U* D$ W: y" m1 l; t4 e6 L0 T
                        if(sum <= ERR)
: T6 g; ]) J# x3 J; ]* N                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);8 |5 |8 Q( E+ L" F6 W8 j
                        else. B7 h! ^6 y7 H; z5 K2 o9 f# Z
                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);% u% ]7 z4 P0 D/ Q5 ~8 n6 T
8 n% F3 X7 v1 s. z
                }8 \3 O% X3 N$ ^5 _5 w
                if(count >= NUM), k" Y  ~# I! N& C+ w7 N& h
                {( }' m7 ]8 o" j- k; D1 v' x
                        for(k=1;k <= M;k++)/ ]: ?8 d5 i# B* W9 x' {1 \8 C
                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error); i% ~6 E" x* q5 S0 K& K( B
                                {   flag=1;     break;   }" Z0 |! R$ C5 P# K
                        if(k>M)
) x+ E5 b+ O1 J* {9 v                                flag=0;
! D: w2 d' l( Q8 L" a1 |                }  {5 y) |' Y+ y% W! `9 ?
                count++;9 Y! J% S2 M# _/ Q
        }while(flag || count <= NUM);
$ V) A3 d& P$ e4 v; g) F9 b6 _) n& u6 v        fprintf(fp,"\n\n\n");
. ~- X% q, p  I1 J6 _        fprintf(fp,"--training results ... \n");# o/ i' a$ M) J1 _4 \
        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);$ C" a+ b! G% T. {# C  N, f; l
        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");
; `3 K  L3 f7 L) W2 f1 K5 \; @        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)4 p+ s+ D, B6 z
        {
3 e7 x4 M0 q- i: I$ s) L" c: I                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
5 t( P7 ~, @9 m! c+ p                {
- B5 Y8 l, Z, w! R3 d) F6 j4 T                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)( B# O- j% _& N9 ]3 d
                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);
7 i, Y5 S. e& [3 D0 u. c2 w: S7 w; R0 p                        fprintf(fp,"\n");
& `2 `7 F# V# z                }8 U" D- l3 \+ X9 @
                fprintf(fp,"\n\n");& {) B# x; g9 u
        }
- X; |8 Y& Z* L+ H}
0 x9 [2 J# r0 |8 \1 m* b
- L# g, X! A5 c2 I2 w& W! |//评估过程
. ?+ ]' R8 I: A- m' G' F  Uvoid EvaluateNet(NET *Net)( D3 R* Y% {0 S' r% U1 k5 k( {
{2 d3 Y! t- C4 Z" L
        int i;
  M  T+ ~- s5 H" n        printf("\n\n(");
( L6 L: ]: D" N4 b        fprintf(fp,"\n\n(");5 o$ c9 Q. D+ f/ ?! C* L. ?; }9 E2 s
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)+ i, v; Z$ u; u# K/ S# {: J
        {: F) [( P( [+ N/ I. t% k
                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);+ a) |. _: w6 `! n: y- B, ^, y
                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);4 b  u' k) \" K) f& }0 |9 Z. q
        }
: J4 c0 F/ v4 X1 J        printf(")\t");
7 Q! l$ J3 |& e, i        fprintf(fp,")\t");+ r$ r. r, [7 k5 y+ J' v
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
8 j+ a8 V# y+ ^5 a        {# A( W2 o; K' e) w
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)! y! N, g' n1 S* ~
                {7 F; U/ }: P+ n9 a0 n( v# }/ ]
                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);
+ o0 {+ |! Z- O- O                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);
. M# D: O: {( `/ |1 R                }; T2 X0 T( `) v& g$ d; z
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)
" G! n5 s6 Z5 K" E1 u( i                {# J  @+ ~8 Z/ w6 ^) h! ~( X$ t
                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);8 V7 t# k/ X, }1 ^4 E, ?
                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);5 u3 c  S$ D6 N$ s" T; Z5 P
                }
& _5 H9 Q7 Y% D4 W3 d6 \2 t                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499)) E$ C4 N! q2 ~1 C
                {. X0 o8 h% I6 |
                        printf("极是第 %d 类, ",i);- v0 l+ {) a# l4 T: Z
                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);5 {. ~0 i, ], y1 K9 t
                }0 h6 L: ?2 L7 \
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)& }' e9 s+ v& Z
                {  l. G8 S* E2 B0 v/ X- v2 {/ h
                        printf("很是第 %d 类, ",i);9 B3 q3 J5 D2 L. z- r
                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);2 H8 \- k* {+ |; c/ J; j
                }
4 x9 b4 t, C% O                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499)
* f' c( y- D1 b  k1 N8 _) }                {% m* i; V9 A( F  G# v+ S! [
                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);
0 B" F/ |4 `0 s$ a1 Z7 P  Q                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
; b& T6 N! U  I2 g0 O4 e                }
( R# h3 w' W0 C, x, n+ U4 O                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)/ Z) v1 ^$ q* m7 _: B
                {
* X/ y9 I9 C, \0 t                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);
8 x1 |: k0 f# a7 ]1 f                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);
# x6 F* ^& _) e, A& j                }
, A* U. M+ a% o1 L- @$ y: f                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)
+ H; h3 z9 ]" P0 o, d  A2 r! g                {
( R2 g0 \+ F6 |" ~  N                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);$ J1 i( h+ w: N7 b+ N
                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);" S; W- B/ h3 e, G
                }
, c- U. [' d  b! t( _( U                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)( Q9 W- G9 F% E6 s5 K
                {
& p& g- ^2 ], e! m                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
: p3 u; J* J' h+ X7 k                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);
  O& g7 o& I6 J* I6 d7 n                }
  M& |% m' {1 ?* L                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)
  t3 V" W4 J. ]$ N9 M2 E# n                {
1 k6 a9 |( }4 S( J0 p$ G, B                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);6 E, O) h1 x3 A( S9 r
                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);
/ \/ C1 W  r5 W0 @                }
+ }5 N/ ]2 N+ ~' b6 b8 x                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)" {( [, N/ Q8 h
                {
2 g. {" A- N  f- ?+ U- E3 E, W; K4 a                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);6 a6 Z( b0 ^# w5 X6 D  m8 s
                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);  R- o2 _0 G' M8 y
                }
! b9 b, }( L0 i3 U3 k& L5 O* g: s                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)
, ~% j2 N, H0 x+ p. a6 L2 O9 a/ N( O7 V                {6 d" T) d; }" M; D5 S5 {
                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);
1 M# R* x7 C, C$ x                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);* b( |* `4 ]7 E2 h% u) f& B5 e
                }* P& Z+ f, O! `* z/ q
        }+ l  A- W7 \% @- I
        printf("\n\n");# c, y+ s7 a4 M! ]
        fprintf(fp,"\n\n\n");
' V, ~/ p9 P# D" x7 c        return;
1 q' _2 |" b" d5 C/ i$ w}
, c/ }0 R0 |3 q1 p* D5 v7 F
+ w2 r; U; H5 x! V. s6 \//测试过程
1 [9 J/ F6 j( {1 M3 l8 w9 P; Pvoid TestNet(NET *Net)
- O3 ^# t% X0 ]2 @  a{, L: [% s% I6 w* y  }
        TRAIN Testdata;: A  O' f* f. y& x6 P
        float Output[M];
0 j) G- Y4 V  z  P) x        int i,j,flag=0;9 S& r, d) R; x9 G# V, U8 Y9 n0 L
        char select;' W' g# q, f% l4 c1 J8 g4 N
        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");8 C7 q0 d3 K( q! y# L8 y
        do( P5 c: x" j. R3 F/ S( {1 H
        {: o6 @- x; f( _7 _+ N$ R
                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");; c) R0 T8 @; v8 o7 z! ]
                for(j=0;j<N;j++)( M6 [7 b/ |; b
                {
) Y( e% S9 }, Q) Z* S                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);
$ Q) R. z2 i. I$ i' J6 s* q                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);
$ o9 B5 F! j3 o1 W- Q! J- W& L                }
: l9 U5 `3 {0 U* K* J                for(j=0;j<M;j++)
' b" M5 Y- [) T: s% Q/ {1 u                {* u7 {/ ?# l0 b, c' @7 O
                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);) v1 H1 H' z" k6 n* ~4 a
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);
/ H; f* k) W# z$ l& G# _                }
& G3 _5 S* v7 V% I& f1 r' t  S                fprintf(fp,"\n");
$ Q5 s& ^; ]0 L4 `! L                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);8 M+ c$ Q0 n$ y0 t9 N8 `
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");& i. U2 f* {6 K8 L6 u
                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
$ `) V5 o4 M; A/ f, l) x! C  v                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);
1 x, q% @0 S) F+ d5 S                EvaluateNet(Net);8 y' _' r. }9 E! A& A- ]" P3 u( u
                printf("\n继续测试?(y/n):\n");
8 I+ S- k- l% P, u                getchar();0 z# A8 @! k  ~& p* q( j( k
                scanf("%c",&select);
8 g* k$ A/ v) Q* r: o1 H                printf("\n");2 U. [' B4 M9 b! L- |
                if((select == 'y')||(select == 'Y'))
3 r, q( ^# r1 y9 ]( M                        flag = 1;
/ u6 n) z+ f. }$ ^) N                else
8 @. s6 v: }# b" ^& r* j                        flag=0;8 K9 ^, K1 U" Z' t
        }while(flag);
* z! Z/ D6 z4 R2 b) k) Z        return;
0 s5 t. k& y. g9 \' j. U}
, c4 D0 a) I1 P
$ t3 p$ _; g* x" y) ^( P3 ~/ Y- n3 |# U
void OUTPUT(NET *Net)) P& Q0 K( N# f/ f) `
{  W$ {4 ~7 U, R8 E. y7 D! H
    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};3 e5 |/ s' ?: v8 g2 O
    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};/ o1 h* E2 _0 @( k7 f7 X
        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};( r, F8 K  W, Y
        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;
' X3 L2 p& w( o# q; l        float test[N];
, _) Z5 }1 d( w7 f! L/ C        //int i,j,k;4 L3 z) Z/ y, S6 T! j
    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");. ]1 X# }8 ^( T) Q9 h0 ~- y  u$ e
        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");4 I4 r# X  i" @1 J2 [9 L
        for(int i=0;i<N;i++)
! k/ G, l3 V1 E7 \                {
' g( P0 Z& C& P                        scanf("%f",&test[i]);
* H$ \/ x/ f$ M  q9 R4 s                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);
3 v3 ^5 X  w! k; p        }
3 b1 _1 K2 s: |- z
1 ~4 M4 Y/ g8 |  U( L0 K4 w
) ~  s. P3 d- D8 |        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)6 c& Z- a5 d, Q3 Y! [* K1 m/ C
        {
; e7 M- l1 x% f2 V5 T7 s0 d                if(l==1)! q# s% O: ]3 U$ R# l
                {* p2 K( u- S( R" i. t  {5 @+ \7 z% _' ~4 o
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
/ _% g' p6 D3 J3 O; `                        {
6 K+ B8 @  Q* l( u, I                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)2 G, e8 ?; p- B
                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];
: x0 }, X* j6 N; N, A                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
( E$ c* k* f: b                        }
* D& G+ |$ ]0 ~  J4 j2 q, C                        printf("\n");4 m' F7 S. g. H* @- F+ P; \( M
                }. s; W9 g' }( s
, e; a- \. a% Y0 J- _" p
                if(l==2)0 j7 z: f  m4 ^+ K9 F% \9 }
                {& d' O7 ]- w- v) `& k0 b
                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
+ `* F' ?- w2 z! s                        {
$ C8 ^, }* V6 F$ \                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)4 K* P' B/ x/ j2 U2 o
                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];  i5 |- F; C  u! ?! A# {: ]9 {  ~
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
' K% z! c! D+ r% b6 J) N                                printf("%f\t",a[l][i-1]);" A$ G& r( ]. S' d" D
                        }) A# K! d& Y; X* F9 E
                }6 q9 v3 s6 P' Y) x- n, A6 B! @
        }
: l/ p+ S+ L" _}& Q* k& `9 a# d8 C2 I
2 `1 W* F8 A! {& c5 C
0 Y' R8 N; @9 J$ p1 q
//主函数  y# M* H- l/ S
void main()* K$ e. x* Q. x6 b6 [* D0 D/ C9 |
{
# S& \  O$ n* o0 k: _" Q9 l        TRAIN TrainingData[NUM];- i" T' _& O5 O4 _
        NET Net;8 T+ S  S" ]7 A) I8 t, O6 k
        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器
7 Z1 v' Z3 Q3 S: R& R- h        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络) ~$ r' F% Q2 X* T# H
        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值% H  [) V- U7 [$ `
        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行: [5 v: z  P; z  z0 U3 r+ w
        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据+ \; \1 ^2 X1 T0 j% [
        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练9 T' ]4 Q' |4 ], i
        TestNet(&Net);
! x  G2 G% f" P$ G4 |3 D        OUTPUT(&Net);
+ f) L( b$ o7 \. d# n        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作
" L( I  r" H8 ]) ?: f        return;, M4 a. s. F# r* @
}& V7 z0 \8 O$ T

- d7 r' i+ H; }# e1 O+ p# a4 V/ i9 \& F- w
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, 2026-6-11 21:55 , Processed in 0.409016 second(s), 57 queries .

回顶部