- 在线时间
- 2 小时
- 最后登录
- 2015-4-26
- 注册时间
- 2015-4-24
- 听众数
- 8
- 收听数
- 0
- 能力
- 0 分
- 体力
- 6 点
- 威望
- 0 点
- 阅读权限
- 10
- 积分
- 2
- 相册
- 0
- 日志
- 0
- 记录
- 0
- 帖子
- 1
- 主题
- 1
- 精华
- 0
- 分享
- 0
- 好友
- 1
升级   40% 该用户从未签到 - 自我介绍
- 程序猿
 |
利用BP网络训练加法,代码如下,我是按照书上的公式敲的代码。对于最终的实验结果,有的结果还行,有的结果误差太多了,有人能帮我看看怎么回事吗?万分感谢!
8 d1 P/ m- d+ O5 Z7 }ps:不要吐槽语言。我知道这是c c++杂交体。 - #include <stdio.h>; k& s6 d+ E\" g# B$ o5 Y( j
- #include <time.h>
- 4 ?: P3 C) D6 F! }+ |\" T1 R, d2 S#include <math.h>
- 9 I. B; |- ]. ~+ s! \. C: j* F: F7 t#include <stdlib.h>
- 5 o) Z5 F6 L8 p @#include <iostream>
- ; [7 u) k9 Z4 \, m. m+ v& D, P8 Tusing namespace std;
- _1 C, Z& A ~/ U2 X#define DATA 800
- 2 s\" z\" J1 ?6 C#define IN 2& c' e4 n s) ?+ l7 Z, F3 f5 b\" S: M
- #define OUT 19 `5 s\" [3 g7 L, u9 e% q. S\" E
- #define NEURON 458 C7 C {) ^& h& t6 y; h
- #define TRAINC 20000
- ' v+ C8 Q8 O! k% s/ ^: I( H
- $ S\" I! f! _4 z- L: r ]; ?7 ^double Fx(double x)
- 0 `2 @. D0 K7 m( ~7 i9 W{
- ( x H# D( ^# V) N5 n% Y return 1 / (1 + exp(-1 * x));! W9 l4 N) ^ \/ L g
- }3 s7 a, C% ~6 h9 ?
- //La输入层 Lb隐藏层 Lc输出层
- ( y1 r6 s* s/ f0 {6 m8 A$ R//样本输入9 H- c; \# K, c2 ^/ o
- double La[DATA][IN];
- : e' A1 h+ s* o- z+ {$ }//样本输出
- 5 o+ z; r( \* V. x! Ldouble Lc[DATA][OUT];
- 9 Q\" ~1 J( u' B8 J6 `* f0 ]5 Q# M% w//La->Lb权重
- / Y5 G6 K1 t' l2 K& v5 odouble Wab[NEURON][IN];$ n+ f2 k9 D2 a0 L! A. P% }% P) O7 \
- //Lb->Lc权重
- ; z0 t& r( \7 N( z% k- q& Udouble Wbc[OUT][NEURON];
- * u+ Q/ u& J/ c- K5 z9 o6 e* A//样本输入每个向量的最小值,最大值;输出...4 t; P' N/ u0 o
- double MaxIn[IN], MaxOut[OUT], MinIn[IN], MinOut[OUT];
- ' d$ D; p/ v# z* k2 f% u
- j( [, k8 z) X; i9 Q9 k//Lb层输出
- & ?! o( N. W! {double LbOut[NEURON];
- / T- w4 T/ P, W) Y//Lc层输出/ g: r$ w, U! K2 d* e
- double LcOut[OUT];
- 8 M- G8 U+ p5 G1 V! S8 e$ m. |) H% c ; Z R8 E! C2 o\" @/ ]
- //Lc层单元的一般化误差8 f3 G# G* k! a9 W- J6 ]
- double Dc[OUT];: g% z O0 d\" ?) j
- //Lb层单元的一般化误差4 v- \: a' r0 d
- double Db[NEURON];
- ! V, w2 l- }' ~\" ^9 Q, n) j/ j
- % X. B W: f- P, K& j//设置样本数据) X5 ]5 j# P& S5 H\" r5 U% V
- void setSample()
- 9 J+ i* Y+ C4 a# v5 v# y\" S{
- 6 i\" ~3 M/ Z0 M! g% d srand((unsigned)time(NULL));
- 3 o9 ^+ k; f( S9 ^\" J int i, j;7 q7 @+ \2 Y\" k0 F/ R
- for (i = 0; i < DATA; i++). N+ @8 J# H+ Z# X3 j9 t
- {
- . f9 r\" k; s3 k0 X/ g9 ? for (j = 0; j < IN; j++)8 R9 v$ i: }! r5 c! O\" F+ w
- {# _2 Y$ S: F8 @
- La[j] = rand() % 1000 / 10.0;
- \" W\" r' J! N% D5 b/ _ }
- 5 y' k5 n) s9 z$ h' ` $ w9 `& |+ v& m& b4 k* Q% b% m5 r: V
- for (j = 0; j < OUT; j++)9 Q) L6 E; F9 e/ R# s R
- Lc[j] = La[0] + La[1];
- $ k6 Z- m2 }6 T0 B4 G6 K }
- 4 f1 l0 ?( q/ ~1 f/ V}
- # j: v, V\" y# p0 A//初始化BP网络:权重,阈值(隐含节点+输出节点). Q* p( L0 H3 s# o\" y# q( d: V- q
- void initNet()5 Z$ c2 A8 T, F8 R0 H
- {1 a, l$ }) c1 ~* z4 N: D6 T* r
- srand((unsigned)time(NULL));' b' z! \ I M. _4 K& T5 w* X
- //两部分的权值设置随机值【-1,1】5 d# T# Z4 k6 @+ V
- int i, j;* K( B% q; l ~
- for (i = 0; i < NEURON; i++) }8 }* S5 [. o) y5 h& f% r
- for (j = 0; j < IN; j++)
- 0 R- i$ L8 T( m3 Q {
- * F6 o) |. i6 n% q; r4 w\" p; L Wab[j] = rand()*2.0 / RAND_MAX - 1 ;
- 3 u H# \9 L/ I5 ~5 W9 r% K u Wab[j] /= 20;
- % h. r; l2 @! _8 f }6 d8 L. P1 v0 a- F
- ) _) y. x5 M) s: g
- for (i = 0; i < OUT; i++)
- \" o4 Y: [6 E, ?3 b' ~3 U for (j = 0; j < NEURON; j++)
- 7 u( c$ U j8 T |' {! g7 z% I {
- 9 _8 z- l, g) B. s( G9 W Wbc[j] = rand()*2.0 / RAND_MAX - 1;2 ?* v% c% N! U0 |\" E
- Wbc[j] /= 20;
- ! K1 I- l- Z7 s# C/ k ^ }' c+ v* b* H$ O% \% I0 E
- ' a: J N- i) C0 w( F; y/ ~
- //找出每个向量最小最大值,并进行归一化
- . P8 s) E; G# C# p% ^% R1 x for (i = 0; i < IN; i++)
- , n; J! k. D. [5 T; X {; |( [/ h5 [5 {0 X6 m- ?+ v
-
- : i. B; c r# O# N0 q% m% _$ l3 C MinIn = MaxIn = La[0];
- $ \3 h1 C% [2 e7 y; O5 Q for (j = 0; j < DATA; j++). o/ F# \/ g; N' q\" V
- {\" A: E' m# u- E4 T% L0 A
- if (MinIn > La[j])9 B e( U6 G# H
- MinIn = La[j];
- 0 e1 h# K1 b\" k6 y if (MaxIn < La[j])
- ( b, p% N! e: y, c MaxIn = La[j];
- ' |$ J; x* a( ~) D\" [3 e, T4 q6 g$ O }
- ) S: f' q/ `+ ~7 p( d 2 M- m, h4 [6 j7 c6 _7 f; w
-
- - ^! T: w. b; N$ S+ A& ? }
- ! Z\" _) ]. |& q- W\" P1 x' d
- : x1 \3 V0 C% J7 ~. l4 p5 A$ w0 O for (i = 0; i < OUT; i++)9 |\" }) `2 z; b g5 j9 f/ g0 f
- {9 t& E\" q1 `. B/ D' F( l4 O& P
- 4 K- F( K, ~1 Q F5 ~
- MinOut = MaxOut = Lc[0];# }) R7 O' F* {3 Q' _2 E* v
- for (j = 0; j < DATA; j++)
- % w\" i) b, Z* z- r6 e {. D. L\" K* c, ^% j+ F
- if (MinOut > Lc[j])+ V% W' \& ?7 z
- MinOut = Lc[j];9 x4 n; z; S3 h9 g% W! R
- if (MaxOut < Lc[j])
- : k\" i# \5 P# V6 S+ _ MaxOut = Lc[j];
- 9 Y: {. v- Y2 o! z }' g3 x+ o' U! H
- - Z. i8 |9 W2 a! {
- }8 S7 b; u7 V8 Q; q/ _
-
- * s+ u+ u3 i' ?) h7 J //归一化; v8 o# @+ M5 w- A v, h\" D. m& F o
- for (i = 0; i < IN; i++)
- 8 U- F2 ? X& X) ~7 D3 h for (j = 0; j < DATA; j++)
- , d, e1 A0 n7 I$ @) l; G La[j] = (La[j] - MinIn + 1) / (MaxIn - MinIn + 1);& L* x2 l a% T5 E% [' [( D r3 q
- % | O2 L! {; P+ s( u! M, k
- ! k. q* o! _- J; ]2 ^ p. W
- for (i = 0; i < OUT; i++)
- % b0 ^1 N/ Q6 @; \ for (j = 0; j < DATA; j++) [; Z2 R\" E$ a* }+ z/ Y
- Lc[j] = (Lc[j] - MinOut + 1) / (MaxOut - MinOut + 1);
- 3 `( l\" s6 a# M8 I! s6 ^ $ D9 @$ W9 F, ^) s2 M( `4 l% B
-
- ' C; e, U9 P0 f $ V2 A3 u+ y6 O, F9 ]* Y\" j c7 y9 T
- }9 Q5 k9 {! O# ~) [5 }
- void getActiveVal(int dataIndex): ~6 S; V; j7 n' ]. l; Q A
- {
- 1 K$ @\" A( U- U O6 l\" |# [+ X- t int i, j;4 j8 d' \6 \3 s( Z3 H' E) e
- double sum;
- `* F9 r) \& }1 [4 o8 O, T, g5 J for (i = 0; i < NEURON; i++)
- , A6 j\" c t/ B P* m7 | {$ h' `7 x) W8 O7 E# H: ]0 o k# l, Q
- sum = 0;
- : O, W8 G/ n$ b! P for (j = 0; j < IN; j++): G# A7 Q) o4 O( E( i' W0 m- o, L
- sum += Wab[j] * La[dataIndex][j];! o7 O( d( E* @8 h2 b% ~
- % e# K7 l\" E3 I, D) _( ^5 |
- LbOut = Fx(sum);
- 0 i7 u+ T- c$ t2 [' c
- 5 z0 f u6 \7 `$ } }
- % G+ n; v( X s1 k& H! ` % Y6 V) c' ?+ \5 M: D7 |$ S( C, T
- for (i = 0; i < OUT; i++)
- + M/ O/ w0 m* i! v' L { c4 U3 n8 i* O8 q; [# g: L/ S4 d
- sum = 0;* Q; u3 t5 V3 J. U+ W. `& `
- for (j = 0; j < NEURON; j++)
- 0 D- E- T6 z: j% U, c0 m sum += Wbc[j] * LbOut[j];
- ) z' W8 t8 g5 W: W- a3 R4 }% h7 P
- 9 p$ _, \8 v* f& B LcOut = Fx(sum);
- y+ M6 x/ p# \, t$ F7 R/ c* {0 I }
- \" \) P8 l7 j6 m1 o6 y0 p5 ]9 u}\" M; Z: Y9 j5 U0 t2 _* W
- void backUp(int dataIndex)
- 9 B& V6 x* ]! G, r9 B8 p{
- ) U- }' o q4 J0 _ ~ int i, j;
- 0 O) N( f6 ]0 {. u3 t double sum = 0;
- 6 x: r; F. M) Q* n1 I/ A% U' ]% J //Lc层单元的一般化误差6 Z: R\" o+ r0 q% _6 Y
- for (i = 0; i < OUT; i++)! O* `$ b% m) S9 W( O s
- Dc = LcOut * (1 - LcOut)*(Lc[dataIndex] - LcOut);
- , A5 I/ r4 l9 X* v- { $ E9 G @\" Q. _0 A9 E X1 V4 V
- //Lb层单元的一般化误差
- * @& P. D3 p) O8 C0 D for (i = 0; i < NEURON; i++)
- ) {& C N4 j) y1 m4 @ { B+ B. g- A5 ~$ H8 m, T
- sum = 0;* i9 w# D; T/ `2 F) k
- for (j = 0; j < OUT; j++)
- 8 D2 `5 v( C: j2 S {\" a5 t2 V- p1 f% E: V
- sum += Wbc[j] * Dc[j];
- 5 H. l\" \\" }) n% R9 k# w; y7 w }
- : m. m Q( J4 n1 x Db = LbOut * (1 - LbOut) * sum;
- ; @% a( y- @0 y }
- 3 W* g: X$ T; S( N) c
- ! r\" S( ]7 `5 h. f5 L. _# S double beta1 = 0.08, beta2 = 0.1;
- 9 P* y/ e( q) e: k8 u2 n
- 2 W# n: Q$ i3 v' l9 F/ ?! V for (i = 0; i < OUT; i++)! K% Z/ p, y. B
- for (j = 0; j < NEURON; j++)
- + Q6 l! o' U$ a\" ?0 d7 w3 i2 M4 r Wbc[j] += beta1*LbOut[j] * Dc;: `+ c# S( H: z' ` X
-
- , C) C8 x3 H# g2 e! t3 ?4 I for (i = 0; i < NEURON; i++). J2 b }$ L) x# Y# |- {
- for (j = 0; j < IN; j++)
- . \( \/ L% k! T/ a. v) T Wab[j] += beta2*Db * La[dataIndex][j]; E: I ~! X4 m9 ]
- 1 G6 ~# F* g3 t( a! @6 [
-
- + \! h+ `6 r8 z . a$ O; Z# X s; W8 x$ ]
- }9 A& H# _/ W9 b# S R- a
- \" w- t* ]; o& `1 j+ @
- double result(double d1, double d2)4 ^- a' a0 A6 {4 n, d& c7 \+ @( e
- {: y. A. R8 n1 s, \& p
- int i, j;) T O\" D5 e& X
- double sum;4 X4 ?( z p# E; q8 u+ H% `! E
- d1 = (d1 - MinIn[0] + 1) / (MaxIn[0] - MinIn[0] + 1);;, \- J$ z* N1 b
- d2 = (d2 - MinIn[1] + 1) / (MaxIn[1] - MinIn[1] + 1);
- 5 ? h7 t3 t9 [* T$ b- z: @/ g 3 x) e& t# D z. j) n2 e\" G
- for (i = 0; i < NEURON; i++)
- # I: ^8 ` ]( ?0 Z& p: N6 X1 M {
- 2 s0 L* Q% P6 S; X( W3 D sum = 0; % x2 q6 ?- J- f+ c, ^
- sum = Wab[0] * d1 + Wab[1] * d2 ;9 N9 K: x( o! o2 t
- LbOut= Fx(sum);5 r9 m W% A* R2 b5 {9 h, s, t
- }5 O\" D8 m3 m( q# ]7 i/ o
-
- K5 c( }5 {' I8 N sum = 0;8 g$ `1 s% ?3 L) {\" n
- for (j = 0; j < NEURON; j++)) ~/ u' s\" C1 ]4 v1 b. w2 r
- sum += Wbc[0][j] * LbOut[j];
- 4 h. q' o- U. r \" m; ` s) `) D( v2 U
- LcOut[0] = Fx(sum);: P6 r, @/ L V9 {! [. j
- # } F9 y/ r7 L, H9 u& Y7 n
- return LcOut[0] * (MaxOut[0] - MinOut[0] + 1) + MinOut[0] + 1;) d, W5 s5 u I( x0 h0 u1 `! g: _
-
- . Z# F3 i' m1 A4 F7 `; S9 }( G 2 I k9 _\" s# Q' J, s; P( d7 o
- }- { M- c$ X7 r, g
- void train()' q7 _# @2 Q4 J; {& c
- {/ Z9 P- Y) C% p4 U1 ]$ ? T
- int i, j, no = 0;
- + ]7 j! F( z. V1 s$ G' b8 Q double e = 0;/ V3 V9 Y; n, I) \
- do{- m# J0 K; |+ s9 J
- e = 0;
- \" i/ A1 P+ Z) ~; i) f for (i = 0; i < DATA; i++)( ?7 \8 J, p% Z2 n' O
- {- t# |, ^ E. E: Z' y7 o
- getActiveVal(i);
- % m* B( |4 \% l& b1 U\" e backUp(i);* y8 f3 }% X+ K d+ J6 W
- e += 0.5*pow((LcOut[0] - Lc[0]), 2);9 C2 B, p9 z9 f# L% g2 o
- }* c$ k5 f; \$ S1 b! q
-
- . G& g1 ?) K+ w& w cout << no << " " << e << endl;$ G7 f% _$ Q% ?, i! g
- no++;2 v/ b\" a& f3 z) w/ y1 u2 t
- } while (no < 1000);7 X3 _: Q7 T$ S$ b' D/ p2 y- c& d( |
- # m3 ?0 C) e9 |# C7 f
-
- 3 D& |3 z2 _1 w# n}1 Q* z' i1 Y8 l
-
- 2 M$ w- j0 H! H* p* j\" fvoid main(int argc, char const *argv[])
- 8 b; D$ t! s& }/ ]% N{
- # J, P6 @/ o9 z, l3 c' I # y/ k/ i& K( L& {
- setSample();
- % N7 ~! y! n; a/ H initNet();# Q& U) M$ F8 F- N% c/ i1 ~) o) S; Z\" o
- train();
- - n. g/ U8 W8 W3 e$ \# I! s double a, b;! t$ g$ T+ [$ c0 T4 m
- while (1)0 u9 i; W$ p- E9 K3 y
- {
- 1 T. v4 M% o& j( q6 ^ cout << "print two numbers" << endl;
- 4 W4 z2 x+ v2 S: h% W. ?7 } cin >> a >> b;
- . x\" v+ y2 V\" Y8 r$ ?0 f/ l6 r: s7 F( Y! \3 a cout << "result:" << result(a, b) << endl;
- \" F' n8 @; a/ y) m/ { }& N: A R2 O& _ s
-
- 9 f- `( t* M* a* \6 x: t+ j
- ; V& n* R7 ~) b t: P7 |& M/ U}
) b7 z1 ^. h- P2 e" k
. G7 i w$ N0 e k* a |
zan
-
总评分: 体力 + 1
查看全部评分
|