QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2414|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

- H* F/ ~' O9 @; {/ D#include<stdio.h>1 v* C8 u) @! H7 s7 c
#include<stdlib.h>$ `' t+ e. w  Y( p# _
#include<math.h>% U# N; q1 F7 O
#include<malloc.h>1 A. Y. x- \8 t0 D1 B
' r5 ?. v  l" b( T+ F% N
#define TRUE         1
0 _' o0 F5 h, ?#define FALSE        0" B& h! J8 N0 r( o

# K2 V- V+ f/ t. r$ L1 A, Y#define NUM_LAYERS   3
9 x# A" f( |: K5 Y+ c#define NUM          124        //训练实例个数0 ~5 H& }, ?9 U8 n8 p+ M
#define N            5         //输入层单元数
* q9 {6 Z+ ^% ?- v#define M            1         //输出层单元数
* \8 \+ d' ~* [# k: k! o* a) z  M0 I! M+ B
int Units[NUM_LAYERS] = {N,7,M};   //每层单元数' _5 c1 G6 q( g5 p+ T. u  x9 r# g
        FILE *fp,*fb;; u+ C1 d( ?- h- A- v

( S5 F4 J! M4 n2 z9 ltypedef struct                //训练实例- M1 {. R" [0 I5 L
{
! i! C( M" {8 `0 ^, J        float x[N];* g8 |( R6 |: Y5 U$ I/ I
        float y[M];2 F. W, P0 Q. a* P" L
}TRAIN;
3 \) ]' \7 }" c5 Y; Q/ C  t3 v. r3 R  }' u  n
typedef struct                //网络层结构
1 A8 }3 \  ]2 h2 ], F{
. t4 j/ I2 E. \8 C3 F3 U% S$ K        int Units;               //该层中单元的个数
8 e6 z5 ?) N1 {; |) n4 v  U+ c, k$ d3 J7 t        float *Output;           //第 i 个单元的输出2 q7 S$ t3 o2 @$ V  T, K% w$ ^
        float *Error ;            //第 i 个单元的校正误差
4 l5 o. r) k+ w! U4 n8 [        float **Weight;          //第 i 个单元的连接权值
* x/ K- s1 q( S2 m}LAYER;2 Z0 N2 M$ T4 W& ^1 U+ e

! v" ~- {( g# [2 Z* j4 t8 Otypedef struct                        //网络
2 T* E" O& i+ s" d$ ?, i" u  t{( X" h  z( Z: P, r" w! k- s7 H' }
        LAYER **Layer;                     //隐层定义4 f) s4 ~1 c9 ]: R, c1 d/ u/ ?4 O
        LAYER *Inputlayer;                 //输入层; Z, B9 G9 h3 q  [' ]% Y2 v2 x7 i
        LAYER *Outputlayer;                //输出层
8 J! s  z# q4 M2 n* U* f7 D        float Error;                       //允许误差
% ^. X+ I+ W6 m) U* P2 [0 ^        float Eta;                         //学习率
: m5 b6 i- }: [! C' S}NET;0 Y( f0 Z& L! D( ^# \) @7 Z& b

. y# V/ e( S7 c) Z9 |; O//初始化伪随机数发生器
1 [4 P& O- g5 Evoid InitializeRandoms()6 v- r! n! k9 |/ J$ X1 x6 |
{3 {5 O/ X/ ~7 J9 }0 m; m' S
        srand(4711);
. N8 |# F( \8 j9 z6 `) [, R( m% C        return;4 J* Q) z2 d% o  k& D! O! `! ]. O
}
( A. W' \- I& W- [  V  W8 h8 [2 N7 h1 j2 S, X
//产生随机实数并规范化2 b  E- w% `5 j" l8 a, p
float RandomReal()                      //产生(-0.5,0.5)之间的随机数  @2 _7 L4 y4 H8 E( Z3 n
{6 n; {4 |5 ~4 W- S- _8 `: N4 h0 n
        return (float)(((rand()%200)-100)/200.0);
2 G' o! v3 b) q}4 g0 y/ T" A2 d- U' B  M1 _5 x

: f) x1 v5 T" |  S. B8 g. i6 |//初始化训练数据0 w. D2 U' \5 ]* b1 C
void InitializeTrainingData(TRAIN *training)
8 T6 I6 S, k$ z/ o' z) `* b{1 W$ c$ }; A! Y) I
        int i,j;
( Q9 v, u7 L/ T) p# H" u        char filename[20];
1 |* D* O) J; }6 y/ Y' {- b/ A        printf("\n请输入训练实例的数据文件名: \n");
2 S! W0 l0 V: q  {0 h8 ]        gets(filename);
# R& K3 o! s' a+ V) {        fb = fopen(filename,"r");2 a1 X4 D' Z+ a0 z) c
        fprintf(fp,"\n\n--Saving initialization training datas ...\n");
- x- Q9 j% g! D+ @" o5 E        for(i=0;i<NUM;i++)* i( d. Z' p% Z9 G
        {: T+ `5 p! a5 a: K
                for(j=0;j<N;j++)
. ]( D' b, }( u' x                {
2 P0 |. H% M& t% H, D, P                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->x[j]);
; Z; G5 ~( p7 Y3 J( M: Z                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->x[j]);7 n7 _; E9 a% t0 B# h2 R* }" B3 L
                }- K" L: `" _- ?% W3 |$ B
                for(j=0;j<M;j++)- r' R9 c3 @& e' l% v* g4 G8 z
                {* m. }$ A$ C# k1 m; L7 C: o
                        fscanf(fb,"%f",&(training+i)->y[j]);. Y* W# d* }. m# ~% W
                        fprintf(fp,"%10.4f",(training+i)->y[j]);
) G( o' _$ E3 x" B4 B3 S2 P, k                }
5 ?4 ]# v: [# w" _6 v                fprintf(fp,"\n");
+ t1 j8 j$ F" h; g$ X$ O. H        }
. E. t2 w3 z+ q) O$ k5 S* R        fclose(fb);
+ |0 j2 M9 y6 V0 K+ c; P1 m        return;
4 ?: T& J( X) u, T* N* g& q4 ]7 g+ H! P}
/ y2 q8 R  f8 {% g  d. p: X) [  a0 C+ t- x+ n1 A* I
//应用程序初始化
$ h) M( y- R4 v! A. M9 ]void InitializeApplication(NET *Net)
; D3 N8 d2 O5 F{
9 B% f! l  B* T: s8 G- A        Net->Eta = (float)0.3;2 U# U+ r/ T% M5 z, x
        Net->Error = (float)0.0001;
4 L7 R$ r. h+ ^2 @6 K1 V0 a- m        fp = fopen("BPResultData.txt","w+");
7 l( c; z2 R% e. E) L* C        return;
+ F; y' q8 R% b8 ~' v}
, s9 h' O  x# D/ q
+ z' y- a: |( |# i: C0 ]//应用程序关闭时终止打开的文件" ]: U, C* h) a& B! Z
void FinalizeApplication(NET *Net)+ {# L$ Q& r; P) H6 I
{
: Q* B, @3 m4 {- G* e  x        fclose(fp);
' G3 J. }/ \) s  m4 q# h7 ]5 \        return;1 G; ^6 L- t6 S/ ~4 k7 F
}  |2 Y$ y$ }$ i% e6 e7 i
  r, h  x$ {! E" `# o
//分配内存,建立网络
$ q" W5 ]& ?+ Wvoid GenerateNetwork(NET *Net)( k( }5 Y0 L' T& G8 S1 s
{
/ Z8 [& Y4 s  t        int l,i;
: N& o0 Z1 ?/ t) U        Net->Layer = (LAYER **)calloc(NUM_LAYERS,sizeof(LAYER *));
/ b3 H! E* r( s: u7 L        for(l=0;l<NUM_LAYERS;l++), O$ I5 r' u- |) I) S8 V# o' Z+ a
        {
# ]  C' F: y# Y& n: T7 C0 G                Net->Layer[l] = (LAYER *)malloc(sizeof(LAYER));
( V# F' C3 T6 Q( m  f                Net->Layer[l]->Units      = Units[l];
. q2 K4 t, W5 \                Net->Layer[l]->Output     = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));9 H0 ^7 b+ t/ v
                Net->Layer[l]->Error      = (float *) calloc(Units[l]+1,sizeof(float));" W  E8 T' B1 x. K+ X
                Net->Layer[l]->Weight     = (float **)calloc(Units[l]+1,sizeof(float *));5 l0 g! k& s8 T: }
                Net->Layer[l]->Output[0]  = 1;
; m+ h5 }. ~- y3 v5 g# x" f- i                if(l != 0)
% n" E6 ?) `6 i0 r                        for(i=1;i <= Units[l];i++)                          //下标从"1"开始2 n- V2 O; g1 c
                                Net->Layer[l]->Weight[i] = (float *)calloc(Units[l-1]+1,sizeof(float));: L7 e# C- x1 `
        }
8 n9 i0 o4 }% ~$ l1 f7 J        Net->Inputlayer  = Net->Layer[0];, D: ^# R# a1 P8 K6 y* A' p8 V
        Net->Outputlayer = Net->Layer[NUM_LAYERS - 1];
+ h; H% f3 L7 ~8 `        return;9 \7 q  S( i9 T+ B( B& s
}
$ G# h1 j1 @" T0 J, ?$ j. n
# B6 e+ n9 C7 O: g, Q, T//产生随机实数作为初始连接权值9 v# g; B4 T) E5 c  g, A
void RandomWeights(NET *Net)' @- X8 {( k  X  l
{4 ?4 k0 o5 V, _4 u" N  {+ m2 W
        int l,i,j;
( o6 |; W* P& g! P        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
' T/ J6 J4 [/ N. ]( ]6 c                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)/ |- e  J% X0 L
                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)  S6 V" u3 v- Y; g1 c" j4 m) K
                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] = RandomReal();( O( m' l0 x- H, I; J- O
        return;
2 S; R& W  E' o2 ~$ p, ]}* f, I! H, d6 \: g
, ]. I' s$ A6 L% v! ^# d
//设置输入层的输出值
, _; F4 {! A+ O+ }' Q7 {- @$ Gvoid SetInput(NET *Net,float *Input)- Z; @9 @* ^+ f- _, r6 h
{
% c9 v+ ]# _5 O        int i;& Z5 [3 l# C( C/ F& N5 C8 o
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++)7 b) f. ]1 {9 K- R6 d7 O
                Net->Inputlayer->Output[i] = Input[i-1];                          //输入层采用 u(x) = x$ F8 Q: C0 r7 C# X5 I
        return;6 R, s. N0 d- }5 M: b( `
}
  _9 `4 ^4 R7 p7 \
& w- o9 r' c  R//设置输出层的输出值
8 ?1 A- H- t% x8 B  Q' tvoid GetOutput(NET *Net,float *Output)0 O9 Q3 u; m( |0 W; q7 q# p( z/ w
{
! h6 L! d* b- Y: V# Y) E' y        int i;  C" x: o* E; V# \
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
# s- q1 Q; N% \/ W# @& w# r, ~- W                Output[i-1] = (float)(1/(1 + exp(-Net->Outputlayer->Output[i])));         //输出层采用 f(x)=1/(1+e^(-x))
: }' i5 r$ S4 {, w( j        return;0 u+ I: J. T. w9 V4 Z2 t
}
  F9 U- o+ }5 H6 Q, ?0 ]& u
# ~1 f4 j8 _! B( E9 o5 a& ^/ ~  x8 j//层间顺传播
' [8 W, M3 D3 P# |6 dvoid PropagateLayer(NET *Net,LAYER *Lower,LAYER *Upper)0 x. O: D  u0 B. K- D& n7 U6 ?% i
{
/ @+ ~# w. W& v' U: A0 B8 o        int i,j;% e+ A( o# V( K$ q
        float sum;
4 m$ Z0 G: O2 j        for(i=1;i <= Upper->Units;i++)  _8 l6 o3 O1 C' I6 x. r
        {
# ^; X& j  a( `2 T                sum = 0;9 V1 J# m# r# [2 I: f; @$ I
                for(j=1;j <= Lower->Units;j++)
' z& ?9 w2 d2 `6 e: A9 [                        sum += (Upper->Weight[i][j] * Lower->Output[j]);# L- r$ P+ y; y
                Upper->Output[i] = (float)(1/(1 + exp(-sum)));
8 l; A3 ]' `4 o& B4 ~2 D7 ~: r        }
# T5 M1 e  c# g9 N. E/ T& x        return;) W3 A: E$ e- _, b! y9 ~7 {
}% T2 e! _$ c7 u. _# ^7 I% L2 J

# P+ f7 k$ S- l; A//整个网络所有层间的顺传播
% ~8 I8 q& F& \6 Lvoid PropagateNet(NET *Net)
' i, d! z  H4 d' v' J{
/ |% g- ]! I& ^# ^- ?% J        int l;- ~, K+ f' W2 ]% B
        for(l=0;l < NUM_LAYERS-1;l++)
, G6 Q' `# R; b, B                PropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l+1]);
! ^! L. I+ g3 y  n        return;& Q7 [  Z' Z9 B0 {  R
}
2 ]. b: F* O6 J& K- l4 I! n" A: W2 \5 q/ a# F1 f# I' ]. q
//计算输出层误差
- y" T  L8 r) n! l; L: g5 t7 Evoid ComputeOutputError(NET *Net,float *target)# h+ X! R1 h+ I& ^* ?' |, S. T1 I
{
8 l, T6 ^! p$ y2 V        int i;1 s0 v) e) o3 e: d( }$ e
        float Out,Err;
: ]- |! B0 g2 U4 }. s: ~        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)# i( @1 ~, V# ?! v! L- R
        {( m( l) G4 K; a( a% ^4 e6 t+ x
                Out = Net->Outputlayer->Output[i];6 b5 K1 K5 q3 v' V
                Err = target[i-1] - Out;6 n0 X* K; o5 M% H# J# |- I" U
                Net->Outputlayer->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;4 x2 f, b% c* X8 R
        }
9 s' d/ ?$ v; W; S5 z5 n. `        return;# q$ G: \: z1 m9 e0 B
}
% u# A- y0 z0 ]! y* _' h, e2 g9 _9 U2 d, J2 I
//层间逆传播
  O/ S$ [* o4 K) ~* Q0 c! avoid BackpropagateLayer(NET *Net,LAYER *Upper,LAYER *Lower)
1 [# \. B- S/ a" ]3 B$ @{
+ \, q( Y9 e5 F5 s  b' W4 E        int i,j;; n4 K0 z" {2 Z6 U7 V; V, {
        float Out,Err;
& W4 g- n) M$ x3 H8 d) M& u        for(i=1;i <= Lower->Units;i++)6 u7 d: ^1 M/ b- o6 {  L
        {
( S8 }' B  ?% e! D0 h. e                Out = Lower->Output[i];4 L$ b2 d. u9 l1 `6 c
                Err = 0;7 s+ |: _2 R/ ~2 R: ]9 j- ^
                for(j=1;j <= Upper->Units;j++)
0 m* C- G6 C( g/ _                        Err += (Upper->Weight[j][i] * Upper->Error[j]);, t- n6 x4 F9 J9 q1 ]
                Lower->Error[i] = Out*(1-Out)*Err;
+ I! ]. C5 L" e# x0 [8 t3 i# R        }
( h1 W+ l& b# F7 i! g        return;
- ?- `! T3 \% @& P) z/ A1 T}4 d1 N, x( [" f) p- L3 u

2 |+ _# ]- ?  M0 b- Q5 g//整个网络所有层间的逆传播8 o* d, p8 y( u" P# q: Z2 V! N
void BackpropagateNet(NET *Net)! R5 V/ J  s7 j
{$ U$ g+ r" ^' r$ ?( k
        int l;6 z7 S$ t7 M+ ^# n' K
        for(l=NUM_LAYERS-1;l>1;l--)
- b* k/ a9 Q3 W! V                BackpropagateLayer(Net,Net->Layer[l],Net->Layer[l-1]);6 h; |9 h( t) \3 _: Q2 k
        return;
# Q3 O7 Q3 l) r& c$ c2 K7 O}
& ~3 |1 j; |& O7 J+ J; I* Y, S
6 z2 C2 t: E: V9 l& k$ }- R//权值调整# R. D: u4 f( k( \- ^) x: v' E
void AdjustWeights(NET *Net)5 y7 V# c; f+ q0 O( A) v
{
) h& n, D( R0 }# o) i4 c4 i        int l,i,j;! F6 B- o7 W; @8 k
        float Out,Err;
3 U% w6 m0 q  B8 q        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)9 _! c& T) P; i: V: j5 d# u
                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
& j4 b3 n, T' w                        for(j=0;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
' i4 L3 p- |9 r0 ^9 {                        {) A5 s: }% X/ s3 f
                                Out = Net->Layer[l-1]->Output[j];; a7 L5 U' I/ d3 ^  U$ w
                                Err = Net->Layer[l]->Error[i];
4 C2 I4 S4 L) k0 f4 ]7 T/ `) _                                Net->Layer[l]->Weight[i][j] += (Net->Eta*Err*Out);- A, d! }( g$ S1 A$ J2 F$ ~
                        }
, F+ ~, Y, D9 j" n; m, z; r& a5 i        return;
4 m- {/ b. K: O! t}: c0 @4 U- K  a
% J; n: p$ m( C3 q
//网络处理过程
% R# [7 k* |1 m& X% jvoid SimulateNet(NET *Net,float *Input,float *Output,float *target,int TrainOrNot)) A; A, X) J; O+ e; `- V
{
1 R! E/ D$ s8 R' T! }        SetInput(Net,Input);                             //输入数据
9 v0 f3 O5 F' M: z8 P' G        PropagateNet(Net);                               //模式顺传播
3 A6 W5 B. P5 M& L  O7 w$ p        GetOutput(Net,Output);                           //形成输出
# [- _+ a" J" l        ComputeOutputError(Net,target);                  //计算输出误差
- y- {! ^) N% c  s9 \$ ^        if(TrainOrNot)
/ H/ c/ p  U% F. Q5 c        {
( t' P# }4 T/ `                BackpropagateNet(Net);                       //误差逆传播
2 i3 Y; H. q; _: H                AdjustWeights(Net);                          //调整权值
% W/ T( m, |2 s        }  [+ Y( j( F# h2 b
        return;
4 r  x$ ]. ?) ~) j' ]}
* d& e2 w6 {# ~8 u3 A1 m& E, g! Q& F7 h+ W, ~5 _0 g: r% I
//训练过程- t9 `" D: P& C. f" z3 H
void TrainNet(NET *Net,TRAIN *training)8 i1 X& x" z# G- j- |
{& e3 s4 m! `2 `
        int l,i,j,k;& u+ k; E0 X" G
        int count=0,flag=0;
6 E. a7 L( ^6 t        float Output[M],outputfront[M],ERR,err,sum;# l- ^7 e& t0 e$ g
        do
  R9 D) J& }! f/ ^        {2 [9 S1 i1 t+ L; f# n! M3 ]
                flag = 0;0 c0 u6 j0 a9 A1 g
                sum = 0;  J' W3 N1 p3 j' @; L& H
                ERR = 0;
( `+ D! z- h4 V/ O/ u- }, V                if(count >= 1)3 T5 r3 N/ d$ A+ N
                        for(j=0;j<M;j++)
( r' L5 W3 h. U& K, v                                outputfront[j]=Output[j];
% G  S$ D( j: c* J7 q                SimulateNet(Net,(training+(count%NUM))->x,Output,(training+(count%NUM))->y,TRUE);
+ g6 Q+ N1 X" {6 i6 l                if(count >= 1)
. S* o  k/ D8 C+ c                {
6 Q% q6 b8 l7 y" p+ C                        k = count%NUM;0 V7 f( J$ M. ~) t( O" o
                        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)/ n, Q. Y# }* o, w/ }+ J
                        {
' T! t. B+ y, Q! B                                sum += Net->Outputlayer->Error[i];6 Y3 H6 A- G# t5 k. l
                                err = (training+k-1)->y[i-1] - outputfront[i-1];
; {) c6 F3 ^: m- Z. h                                ERR += (outputfront[i-1] * (1 - outputfront[i-1]) * err);) D- F& u) n; W, I
                        }7 u7 q) H: G' o5 p- u  E* l4 M
                        if(sum <= ERR)6 U4 U7 ]: ~8 T' j: l" k, [$ }
                                Net->Eta = (float)(0.9999 * Net->Eta);% h( y- c8 v7 x- r( e: _
                        else
+ e( \, p) h3 k* s% v                                Net->Eta = (float)(1.0015 * Net->Eta);
: `, @) ?  b3 R' n0 B. x3 Q
5 h/ c) e. q6 e/ x                }
2 O7 `8 L9 E2 `1 Y                if(count >= NUM)) p0 q  G3 U, o' {/ @
                {. L) _: n5 ~  m6 m6 h( W: y/ P# |
                        for(k=1;k <= M;k++)$ Q5 A: D6 X, v& _
                                if(Net->Outputlayer->Error[k] > Net->Error)
- t8 e4 z) y& x* w" t/ X8 y                                {   flag=1;     break;   }
) w+ m0 ?7 x/ i3 |0 W5 @6 \                        if(k>M)
8 V$ g# T/ ^& V9 H                                flag=0;
0 \# P. v, k- f9 ~; G: N3 |8 V                }* b( g6 M& m' _$ N; X1 J2 M. p
                count++;! _, }2 k% `% d+ z# k
        }while(flag || count <= NUM);
  Q6 [6 e! Y5 ^4 I& u$ m0 `' ?        fprintf(fp,"\n\n\n");: {/ M8 \1 j8 O* V8 Q, i
        fprintf(fp,"--training results ... \n");
2 F4 _( I$ O) L9 M: O        fprintf(fp,"training times:   %d\n",count);# F' h  J$ I* _
        fprintf(fp,"\n*****the final weights*****\n");
1 Y- b- r3 L- `- M; V/ F        for(l=1;l<NUM_LAYERS;l++)9 R! X* e1 J% k  q$ f
        {
4 J2 M  q& U- A& e3 ^5 U# t# w                for(i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)* _( d7 ^, E0 D: e8 c- _
                {
- x: F: U+ y" L% M/ Q& l                        for(j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)* I. S% T+ }5 {5 ^: ^
                                fprintf(fp,"%15.6f",Net->Layer[l]->Weight[i][j]);5 _! e5 w6 z% U+ o4 L$ e5 [/ X
                        fprintf(fp,"\n");
+ F# O( |3 R' B  v                }
# G: `# l$ ~/ D/ I' J0 @                fprintf(fp,"\n\n");
; V2 R+ i( Q9 o8 o9 g1 a        }! e- X& M$ w: Y) s1 H8 Y
}
8 w# \! [, \$ Z9 `" f' ]/ G3 {" _7 c8 t& B& t+ j
//评估过程3 T/ O- h) o& W9 M* M1 X
void EvaluateNet(NET *Net)& Z5 x# ^+ e: m; y
{
' q6 e6 {- X2 N# R" B        int i;
& \, e7 `, I* C1 g8 G        printf("\n\n(");- ?! b$ f  c$ y: g& Y; x
        fprintf(fp,"\n\n(");1 f+ `2 o) m' }- y3 P
        for(i=1;i <= Net->Inputlayer->Units;i++), z* _2 Z$ G5 Y( w" l
        {: K- O9 j7 U  N0 ]8 L9 u$ @1 w
                printf(" %.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);, {3 @) Q. h* k! V9 e4 H
                fprintf(fp,"%10.4f",Net->Inputlayer->Output[i]);1 ~1 k, @' y$ x* t# {
        }- {+ t7 n9 h  m3 ?" e
        printf(")\t");  s6 c6 }  M: A9 E5 L1 v
        fprintf(fp,")\t");8 l) d' y# e2 A. X& C" n/ y& D$ x
        for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)9 h5 u, X% b$ q( d6 S
        {# x1 C% s( R8 t; N
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 1.0) <= 0.0499)5 {9 z6 z# R( W2 ]/ G- P* Y
                {
) G! I" P( i; l. W' Q1 j                        printf("肯定是第 %d 类, ",i);( Z) Z9 z( t/ y: v2 x+ K9 w. |8 \
                        fprintf(fp,"肯定是第 %d 类, ",i);
  a, K1 A; D1 O; @; S& v                }, r1 M8 V- O, f7 a
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.9) <= 0.0499)
- U9 `' F$ J& l) h$ X                {
+ J  U0 p. {5 }4 Q                        printf("几乎是第 %d 类,  ",i);
9 b' c' y. P: c                        fprintf(fp,"几乎是第 %d 类, ",i);
) N+ f* l, C% Y0 k& K# w                }2 u4 `7 K$ J- A5 @& m+ l" Y
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.8) <= 0.0499)% D  e. m) S4 ~9 r3 ~0 m6 j, X
                {
5 m8 M7 L1 O8 o+ B+ q                        printf("极是第 %d 类, ",i);; U2 n6 w' q+ l+ s3 `7 y5 k# p- |
                        fprintf(fp,"极是第 %d 类, ",i);
+ A  x  M; r" t% {                }$ o' V* @! t& V( y+ m
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.7) <= 0.0499)
$ m# ~/ h' I" m5 F0 z; P; b                {7 ?, n* t" H5 N5 P0 |) l
                        printf("很是第 %d 类, ",i);5 Z& n. M: z1 t3 e- w) H
                        fprintf(fp,"很是第 %d 类, ",i);
1 g3 A' ?) C9 K" H                }! i$ J7 c( k5 p# q4 B$ ~
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.6) <= 0.0499); Q& j4 Q8 C8 Q
                {
5 m/ P! u' e& P1 i! u' W# [                        printf("相当是第 %d 类,  ",i);
! T5 u. z0 T4 `5 s1 K" Q                        fprintf(fp,"相当是第 %d 类,  ",i);
: p. G5 Y3 b5 S                }
; _9 L9 E  ^3 Y, L+ o                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.5) <= 0.0499)
- q7 x' Z3 M2 S. T/ I+ K8 Q                {- P) F( w0 Z$ a
                        printf("差不多是第 %d 类, ",i);
/ x' G" E6 i! _% S" o                        fprintf(fp,"差不多是第 %d 类, ",i);
; G  n2 `5 D1 ~- i                }; O% B- ?, r% `. G* E+ |
                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.4) <= 0.0499)% V1 \) _6 _& }) `2 x2 O( B2 Q* |
                {
/ a+ d% u; Y% b& Y3 H                        printf("比较像是第 %d 类, ",i);' m& r% E( z8 S" ^+ q
                        fprintf(fp,"比较像是第 %d 类, ",i);- W: l) P, n6 B5 L  f' q+ c
                }
5 p* h. I; W! }3 n" e4 z                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.3) <= 0.0499)
  u# X$ A, n/ c0 ?5 B                {. ^( ^3 i' o; ^1 N6 J0 t1 ~
                        printf("有些像是第 %d 类, ",i);
% E6 ~7 ^3 r4 c& s9 j! v5 I: ]                        fprintf(fp,"有些像是第 %d 类, ",i);
+ @% P3 N$ M) T% E" N                }
* e- |1 x' t8 t" }/ }                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.2) <= 0.0499)$ y& i9 x% m  l. h: [2 }
                {8 R4 k6 h! L" j! t( I$ C" J5 k
                        printf("有点像是第 %d 类, ",i);" p' |& ^4 U8 K& i' |& H, V
                        fprintf(fp,"有点像是第 %d 类, ",i);
0 Z) |  e- W5 H1 ?                }
; D" g0 V, j6 l9 t% c" b                if(fabs(Net->Outputlayer->Output[i] - 0.1) <= 0.0499)$ }( N1 s  D& J  d, Y( M' n$ E
                {
: x/ V( ?" m7 _- N! T                        printf("稍稍像是第 %d 类, ",i);9 U' B2 w, y! U' }& {, C4 e% [8 f
                        fprintf(fp,"稍稍像是第 %d 类, ",i);
4 ~+ V& \9 v' c) t2 u3 V. a                }
" B- ~4 N$ }8 b5 a- V# \- L                if(Net->Outputlayer->Output[i] <= 0.0499)
& `  Z! |; e9 S! q  ~9 v0 N7 V                {
* u! R5 s5 z  Z6 \& v. o& E3 \5 b                        printf("肯定不是第 %d 类, ",i);
1 r' M( K6 h. K+ R- n" |5 |                        fprintf(fp,"肯定不是第 %d 类, ",i);
& Q& i9 _7 q9 H/ D2 P! w$ X, ~+ R/ `5 B                }5 c4 z& z3 w5 x
        }
; ~5 `% L1 b' C( A  l        printf("\n\n");* _! B9 p2 O& A3 ^; M+ w; H  M
        fprintf(fp,"\n\n\n");. M/ z9 r% U1 n5 M! V2 W
        return;# M. E% q; W* U' J
}
/ P1 t( [" C" k7 T' H
) h  `9 n% P9 `+ U$ F% y//测试过程
8 R& l  h7 y2 ?8 rvoid TestNet(NET *Net)  S# n8 S: Z& {( M+ A! K
{
  i2 H1 |0 C( I- r        TRAIN Testdata;
) |) L8 ^" C$ L) R( t3 i& e4 U        float Output[M];
0 F1 ]" H; s: p% ]2 Q( X        int i,j,flag=0;2 l$ I) x1 r4 y, ~5 e/ ^8 P; h
        char select;
: W& b5 v, B! V8 v( h6 o        fprintf(fp,"\n\n--Saving test datas ...\n");
% |1 ^6 J2 ~5 @4 |8 X        do% c' ?+ |$ C" U4 Y
        {
) K, d9 j% N7 r: j1 N                printf("\n请输入测试数据(x1,x2,x3,x4,x5,y): \n");
) e$ r* g9 B+ Y6 S9 ^9 w# ~                for(j=0;j<N;j++)2 Q, R3 d6 Y9 n: N! T% S( z. f* e
                {/ O6 b/ a2 |4 J- W* i1 b: [, [; |
                        scanf("%f",&Testdata.x[j]);  i  A' N$ |4 l" k! R& R) z, o
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.x[j]);0 a( N7 H3 t% A' X) U
                }* R$ ]2 ?. j3 @- @
                for(j=0;j<M;j++)4 i: K: d& B  [" [% V% e$ {2 J5 x( o+ U
                {
0 n0 P. _3 C6 J                        scanf("%f",&Testdata.y[j]);! b4 r( H/ l. l
                        fprintf(fp,"%10.4f",Testdata.y[j]);7 z1 D) Q: {1 u& ^" R
                }
" R+ Z% `( i( Z/ N. r/ Y                fprintf(fp,"\n");8 U8 u$ d: j+ R3 R; Z+ N8 S' ]# H
                SimulateNet(Net,Testdata.x,Output,Testdata.y,FALSE);( ~* L, w. B3 w  D; p$ q
                fprintf(fp,"\n--NET Output and Error of the Test Data ....\n");
, G& Y$ `' ?+ i( J( Q7 q1 Z5 s                for(i=1;i <= Net->Outputlayer->Units;i++)
3 |( m* P2 t4 d; I6 R                        fprintf(fp,"%10.6f  %10.6f\n",Net->Outputlayer->Output[i],Net->Outputlayer->Error[i]);0 A( M- Q0 U: j& t. |
                EvaluateNet(Net);
  }# X# m! B% j9 H: V                printf("\n继续测试?(y/n):\n");- Y0 @# h& L! E* s0 ?' b
                getchar();/ |9 k2 M  J* `0 a% G+ P
                scanf("%c",&select);( N, H6 l5 i, i7 u
                printf("\n");
$ W3 u. M3 {# Z                if((select == 'y')||(select == 'Y'))
* ^6 N$ S, ?$ M                        flag = 1;; f1 n- }# @8 d% Y3 f1 h1 c
                else! k2 N/ s2 S4 |5 w# c( ^# d
                        flag=0;8 r) C6 j, r1 A" T; R, C
        }while(flag);3 [/ p3 K& m9 o8 n4 k% N
        return;
% ]' V# t* T. M) g. p& O}' z2 B! G, W( l/ ]

9 \8 H, g* I5 l* W" {0 c0 Y( ]/ E+ T0 X' k
void OUTPUT(NET *Net)3 H% M4 b8 [+ }* r. X6 k2 m
{
" S/ g1 z9 a! R* B    float  a[NUM_LAYERS][9]={0.0};2 W% J& U6 S! z
    float  b[NUM_LAYERS][9]={0.0};
8 [; l2 ]& u0 h; y. W2 A- l' }        float  sum1[NUM_LAYERS][9]={0.0};
  Z) c3 O9 |: y6 w1 X1 y        float  sum2[NUM_LAYERS][9]={0.0};;5 k+ ?* o9 a- u2 Z& I: y; `
        float test[N];
. s  r  C, R+ n+ [! l/ Q        //int i,j,k;
0 ?/ s4 j1 h: S: V1 P) d    fprintf(fp,"\n\n--true input datas ...\n");  y; `; }& Z/ k2 K; ^: Z* S
        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");
1 p$ s! i: J& ~        for(int i=0;i<N;i++): g7 n- g( s% s3 t; r% r: I7 I
                {
& Q3 [) j* E$ l+ S5 ?1 Q6 j                        scanf("%f",&test[i]);+ K0 ]$ W9 A8 D# M: e
                        fprintf(fp,"%10.4f",test[i]);
1 U. A; i8 e& M/ u( W        }  ~+ B( A, H: q- D" {
2 l5 n9 a) C% }5 D% S4 W1 p! S# l, o

# o! K( U9 o' [. b        for(int l=1;l<NUM_LAYERS;l++)
" m4 s! _& _3 Q7 ^7 x        {
1 ^$ M; ^- T2 i                if(l==1)
( n7 p. l* Z" V7 u/ _8 B3 Q                {
/ f8 z6 B% X! z; r! f# z& z                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)2 x: b, W9 R8 {, h3 Y& C6 M
                        {
8 n  Y9 m  K- d  j                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)
+ ]. d! a+ z7 ^* Y! N: Z7 {2 M" u                                                (float)sum1[l][i-1]+=test[j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];+ ?; U1 ^% J. f$ k
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
9 S0 P2 y8 {3 J( m" ^, J                        }
2 v) f/ V" x) A1 J9 P- U4 g                        printf("\n");
/ b3 D( h6 L; |0 U" e8 D3 S  e! P                }6 [2 O; @5 e+ B$ u
( G4 a9 g+ ~0 S+ a# T
                if(l==2)
- v$ F6 S6 P# L                {
. l; t1 u9 R+ ?9 F% ^4 D+ z$ _                        for(int i=1;i <= Net->Layer[l]->Units;i++)
+ P( h( \3 Y0 o6 z                        {
; v% P  D! t% i1 @  }                                for(int j=1;j <= Net->Layer[l-1]->Units;j++)( H+ u, e* E" m% o7 _
                                                (float)sum1[l][i-1]+=a[l-1][j-1]*Net->Layer[l]->Weight[i][j];3 e) O! R' z8 k8 t  k
                                (float)a[l][i-1]=1/(1+exp(-sum1[l][i-1]));
' Q1 [# J! k; B; k" [% r                                printf("%f\t",a[l][i-1]);
* s+ n) O  ~9 \' _2 d4 I6 h                        }
' k3 g3 [: G5 Y! h4 |0 u& Y                }
4 e' Y# y9 O9 y! |/ ^1 a/ b7 T/ O" ?5 I        }! G  t6 y4 I) D( N. @, M  R
}
" s" ~, _4 ^7 K1 S8 u/ P  `6 e1 q6 w" g# L9 a/ O

# u4 j! |( U/ X8 h0 P* r3 b' _//主函数
, g. E9 f$ m% M4 p, E# rvoid main(); \. ]) k4 @  I) z+ A+ R
{) N# F5 f" E) g+ `
        TRAIN TrainingData[NUM];
9 q5 Q2 }' |; @, F1 v5 e/ k" T7 w' ?        NET Net;
/ w- ?( X+ R6 C  `5 T        InitializeRandoms();                                  //初始化伪随机数发生器
! ]* E  f. `/ z- t        GenerateNetwork(&Net);                                //建立网络
2 b: F' v$ }7 C! Y/ g: C0 g+ r        RandomWeights(&Net);                                  //形成初始权值
& x$ O: V! t8 O& H        InitializeApplication(&Net);                          //应用程序初始化,准备运行
- k6 p& B5 B3 q! `9 Y8 E        InitializeTrainingData(TrainingData);                 //记录训练数据
3 r7 N* A3 G6 ?6 W. l        TrainNet(&Net,TrainingData);                          //开始训练9 h; L  n! J3 Y7 }
        TestNet(&Net);! I* Y5 ^" i* K! C- W9 H: X6 T
        OUTPUT(&Net);, m. L5 p( K; E5 ~
        FinalizeApplication(&Net);                            //程序关闭,完成善后工作) B* `1 g: K2 @7 p% U7 ^* M
        return;- V0 ]8 |+ f1 H) L9 m: A0 t
}
6 L* u! I1 v9 L) I9 [0 h2 ~! q* g3 w9 o( y: c# ^* I; y
$ y: W' ~! t+ z
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 16:43 , Processed in 0.438871 second(s), 57 queries .

回顶部