- 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!
2 l/ N) o2 f0 }3 ]0 f9 ]ps:不要吐槽语言。我知道这是c c++杂交体。 - #include <stdio.h>% n4 K. T+ I; |1 l t/ I
- #include <time.h>
- % D# y+ j' Q8 F: E#include <math.h>( }* P7 W\" ~* V' r8 T# d! [1 a
- #include <stdlib.h>
- 1 Z+ U* o f0 V8 G% V b' W#include <iostream>& Q( R+ V+ J( n0 i# s8 K
- using namespace std;
- 8 ~8 X& o- Z, ]4 I#define DATA 800 W) \3 Y7 k* t) Z0 _5 H. r9 d
- #define IN 25 P5 E# F/ t2 N& Z2 ~4 L0 p
- #define OUT 1* B: ?0 i$ A! j$ ~2 n& D
- #define NEURON 450 F; C# C, I: B+ s/ h4 Z- {
- #define TRAINC 20000
- 5 X3 z+ ]7 H) V
- 8 k( i) w) i: m8 {7 E# v8 J- Idouble Fx(double x)# h9 m, i( p8 i+ G; t2 \) s+ N
- {9 d( a: {3 `9 g9 t$ o1 ?; D G& \
- return 1 / (1 + exp(-1 * x));: d* y# i _, H' V
- }
- ' _3 P\" U. m- T4 ~+ p6 P% j//La输入层 Lb隐藏层 Lc输出层
- - M\" i: ^6 b6 j9 e7 t W; C//样本输入) ~) u4 Y2 j1 B$ N/ q( |' B t3 \
- double La[DATA][IN];: S! J1 j\" Q; @; l. z* v6 }& S
- //样本输出
- 9 ?: W* d2 K% x9 _7 }- adouble Lc[DATA][OUT];
- # A; S& F+ ^, V//La->Lb权重6 O; D: @* ~( D5 \( q: h0 T
- double Wab[NEURON][IN];
- & B/ Z* f) g/ w/ O7 n, f' [ b//Lb->Lc权重
- : }2 M0 ?& g+ Y) U4 i# H w: Edouble Wbc[OUT][NEURON];
- + e; N# r5 U P: \//样本输入每个向量的最小值,最大值;输出...& f* m/ b' }9 g2 I) z' u
- double MaxIn[IN], MaxOut[OUT], MinIn[IN], MinOut[OUT];
- ! y [( ^& z; d& q* b* z
- ! ?' V4 x' F4 ^8 z//Lb层输出4 z1 s4 d) ?! T& D$ F8 U- N5 _
- double LbOut[NEURON];, o/ Q: r+ E1 Q8 g k# i) G: I5 c
- //Lc层输出) x& [) f+ ?9 J
- double LcOut[OUT];% L6 x4 H0 W0 g1 e
-
- ~7 @% i0 L* K( N* z! Y//Lc层单元的一般化误差
- 6 r7 h4 w9 U: Ndouble Dc[OUT];4 W; I6 l8 ?& g
- //Lb层单元的一般化误差+ b$ p% j5 W; Q7 k
- double Db[NEURON];; V* q\" X5 |9 }* o9 b
-
- 5 B& ^! e2 [ g0 G//设置样本数据7 u$ v7 Z: e' d& m% o) Z4 d6 n3 |
- void setSample()1 Z' l& r {6 i$ `% B
- {
- % ~1 d9 I\" X/ D2 b F5 p; Y srand((unsigned)time(NULL));
- 1 |. H' g. [4 H% h int i, j;
- \" u\" c: K5 x+ `' \( h for (i = 0; i < DATA; i++)
- 4 N2 s2 J# t; S' c& s {\" m+ @8 F2 s# `3 X5 V% U
- for (j = 0; j < IN; j++)
- - K% M' N7 X2 T1 a( K {, W3 p! X/ N$ u( }5 o0 I
- La[j] = rand() % 1000 / 10.0;
- 5 u* j4 Q+ x% p- i+ a }4 s* Q, V3 d0 b: C, d% a8 R7 }
- 4 O0 v5 p! d; y; r9 w\" r
- for (j = 0; j < OUT; j++)1 K; l9 J3 @- Y+ Y1 U& X7 [
- Lc[j] = La[0] + La[1];
- \" G! A\" D- q7 p0 N2 Y. a; N }
- $ G% J$ y* r+ e# x2 e4 E, Q}
- & R, x/ c4 I' I9 w\" ~//初始化BP网络:权重,阈值(隐含节点+输出节点)* H2 N6 J9 ?0 z+ l
- void initNet()
- 6 F0 j- L7 J a# |. F4 V{
- 6 B7 h$ i7 k% ]& m0 p srand((unsigned)time(NULL));% E0 r: Z* Z) Z% h N1 |
- //两部分的权值设置随机值【-1,1】# a; g b( N2 R
- int i, j;5 b$ }& E7 t# ^
- for (i = 0; i < NEURON; i++)( Q# B; H2 g- |7 |\" E8 V
- for (j = 0; j < IN; j++)
- {3 V\" C% {! ? {3 x% X! G' y4 {3 f( r
- Wab[j] = rand()*2.0 / RAND_MAX - 1 ;3 f. n5 W. X$ H9 p0 m3 E* W
- Wab[j] /= 20;
- ) A\" r! g& v k, [7 j }- I3 b6 c% ~# a
- 7 }) A6 K3 h/ X4 G8 ?
- for (i = 0; i < OUT; i++)
- 0 Y) `/ Q0 s/ x4 o9 R& D, d5 r% m# ^ for (j = 0; j < NEURON; j++)# v0 l6 e% V* {: Z; e9 s
- {
- 3 G, v7 J7 f$ ]( s# ~; |! M Wbc[j] = rand()*2.0 / RAND_MAX - 1; a! ?. x0 c, [+ g2 C* M1 \
- Wbc[j] /= 20;9 n3 i3 d3 @- k2 F6 {% D
- }& H- [2 {) ~, ]' y1 I3 Y' k
-
- 2 `1 d& b m' F/ Z //找出每个向量最小最大值,并进行归一化
- ) P( M$ ^/ e4 i for (i = 0; i < IN; i++): `( ~7 `8 G8 }* H\" O
- {7 p# h$ j7 x1 c\" L\" Q+ M
- & [: C$ ?4 m8 i, N I2 y' R
- MinIn = MaxIn = La[0];
- 7 g* D5 o: ?; k! C3 q! Z\" z for (j = 0; j < DATA; j++)) A' n3 `1 K$ j: R1 M6 {
- {: m* M4 b; v: P) f3 d5 A. b
- if (MinIn > La[j])\" a( w9 |5 _; W* e, B
- MinIn = La[j];4 A! T7 Z$ F+ a5 V& w& N
- if (MaxIn < La[j])
- + D6 j/ w. P4 W! ]% y2 w MaxIn = La[j];. N5 y, |1 L% q7 n2 h
- }9 j* K! J/ `. ?
-
- * Z! ]6 P' E\" Q; Q7 ~
- . j2 G6 Y* j0 F0 D3 V6 L1 z- G5 d }: _, R' _% \+ @' c0 `
- 0 n) ]3 D. A: R$ y
- for (i = 0; i < OUT; i++)
- 9 W, l8 d. `8 t {
- * z4 J; g, I) B) H - t% i8 N, t( T3 ^: E
- MinOut = MaxOut = Lc[0];
- 9 B% p* T, }. V6 Y1 z z for (j = 0; j < DATA; j++)
- # K4 F$ M) c7 D- S6 ~9 B; i {
- 9 C- W9 Z4 w! k @6 M$ T, a if (MinOut > Lc[j])
- : Y1 }, R: j# ]% ?+ h% V MinOut = Lc[j];
- / H! F( T& V6 Z if (MaxOut < Lc[j])* P( I( T4 x- c- T. i& j
- MaxOut = Lc[j];5 u7 U9 e\" D6 @
- }/ B, H0 D8 D6 W! A7 K: E2 u
-
- 0 L) P: R9 z: d$ I# O: Q) C }
- + w7 T: d2 L1 n1 b5 n 4 n9 ~( m# f& ^, q3 O: l
- //归一化
- - k( Z8 u' V\" ] for (i = 0; i < IN; i++)
- . Y$ U9 F2 i\" x d+ q/ H for (j = 0; j < DATA; j++)6 ~, {5 @0 A U: i$ U; X# S
- La[j] = (La[j] - MinIn + 1) / (MaxIn - MinIn + 1);
- 1 V; y7 J7 K0 _9 S2 \% a1 K6 Z
- ; T! C9 K; c9 p9 d\" m2 T5 @# B
- ! _# X; C$ E8 _+ W$ ]) k* F& D( H for (i = 0; i < OUT; i++)
- 0 x. a7 K9 {\" a8 a& @ for (j = 0; j < DATA; j++)
- : Y, v6 r e) f6 b& }( { Lc[j] = (Lc[j] - MinOut + 1) / (MaxOut - MinOut + 1);/ D! p7 O, y5 K7 C, ^$ G. `2 I j
- 8 p7 ^8 z* d% R/ G\" f. h9 {' \4 I0 y) V
- 8 P\" |, G1 B; m4 J% m
- , w! s E0 O. D
- }6 F* v$ ~* O3 N. a
- void getActiveVal(int dataIndex)
- # a0 h5 a* ]( _3 f Q\" a1 I: j{* U' ]1 G\" C2 v
- int i, j;0 `6 [) T1 Z V1 J
- double sum;
- ! ~/ n\" j4 n) e\" H for (i = 0; i < NEURON; i++)
- * Z! K$ e! _: @2 ? {) \( w% l8 u% m* q3 [\" r% r
- sum = 0;! {( F! S- v8 c6 G6 A; N
- for (j = 0; j < IN; j++)
- 7 D% ]! P6 ~. t4 b sum += Wab[j] * La[dataIndex][j];
- 8 F, L. A* `9 S3 ^& ?
- ) A9 \% m& L5 X2 J- @ LbOut = Fx(sum);# @/ g) e3 R `% ~! |
- # y6 J+ v- g) {' i5 P2 ~- E
- }
- 9 _' }# [; H0 ~ \, e7 A
- 5 L/ u, C6 i8 D( X' H3 n) { for (i = 0; i < OUT; i++)
- # N8 j\" W1 h. T& u3 a8 T+ X { G9 n4 d. s9 t3 L9 R* D8 U- f
- sum = 0;! p\" ~% O8 A i% l9 K% t) @
- for (j = 0; j < NEURON; j++)! d: e6 m: M* Y- w8 L
- sum += Wbc[j] * LbOut[j];
- 6 q) f' v2 m4 H! O/ l. a1 R, a
- m( _2 n4 }. H8 T6 Q+ S2 e LcOut = Fx(sum);1 G1 q8 y2 j2 S\" x& w/ A }
- }
- / D: U\" n# z\" ]2 z}
- ' ^8 z# n) x% Q2 Xvoid backUp(int dataIndex)
- / T/ P5 Y+ }/ L5 f{
- ; R; ]: H\" r: g int i, j;( A( J5 @) p* k5 G0 T. C
- double sum = 0;
- ' ]) }) O% U9 S% p6 a( _ //Lc层单元的一般化误差6 x- T/ w- @, `9 ?; J# u
- for (i = 0; i < OUT; i++)
- : {\" X7 H0 e; e9 X9 V Dc = LcOut * (1 - LcOut)*(Lc[dataIndex] - LcOut);$ Z) l\" l1 S: d% M. p$ e1 P
-
- ) m4 P6 ]4 h1 ?/ k% L\" _ //Lb层单元的一般化误差
- $ l: N4 f1 n# g, N7 ]. J for (i = 0; i < NEURON; i++)
- - K! ] Y* ~, \/ h+ P, { {: E# H7 M9 k `4 `\" P/ ^ J, }
- sum = 0;
- . N\" \\" ^6 Y/ N& V4 g7 G3 b$ f for (j = 0; j < OUT; j++)) P8 x' N, C& H2 V6 q$ l
- {
- - e9 i* L8 s4 [* c. \) n sum += Wbc[j] * Dc[j];8 S. \' F. g) R2 u$ D
- }' Z C. X6 ?/ O! X; F7 H+ ]; E
- Db = LbOut * (1 - LbOut) * sum;
- 7 D/ _) g+ c: b% u' g& {: _ }) ]1 |7 G+ l$ {) q
-
- 5 w1 L: o' X# j double beta1 = 0.08, beta2 = 0.1;# Y: B3 v9 l1 n6 O
- - H6 Y6 H. l( q- U$ ?5 g5 y& g& h# J
- for (i = 0; i < OUT; i++)) ^, a5 O7 @ Y$ }1 j
- for (j = 0; j < NEURON; j++)
- ( Z1 ]/ A! Q% K& `5 o2 j( z Wbc[j] += beta1*LbOut[j] * Dc;
- ( }, k' s9 W# u* }9 M 9 n0 K7 |/ b6 I
- for (i = 0; i < NEURON; i++); {- a7 G' l: @
- for (j = 0; j < IN; j++)2 z9 P3 a: n6 z4 ?( W7 R- F
- Wab[j] += beta2*Db * La[dataIndex][j];
- 7 w+ d t0 J' @) Q9 p$ z8 ]/ g/ c 0 u( j9 y# e; s8 ^1 p
-
- x5 m: J1 l; l0 d/ E3 [
- 3 O4 X- b( u9 T}
- ; t7 j6 w2 [- V+ E5 N/ \ 5 t) }2 J. S( H- O, P- y
- double result(double d1, double d2)# Q: K0 ^' I\" o! i' A3 z. S
- {
- , q! Q; l7 |7 ^+ v) j int i, j;3 t5 A+ n) l) @) D+ z# a
- double sum;' E' v# i& X% k. I. s, |
- d1 = (d1 - MinIn[0] + 1) / (MaxIn[0] - MinIn[0] + 1);; S' B9 R* H' x; N4 ~* s( k$ q* v
- d2 = (d2 - MinIn[1] + 1) / (MaxIn[1] - MinIn[1] + 1);
- # O' U# k9 i+ F, C4 l3 J q ( ]\" M& K, e; u- e3 @, P3 ^
- for (i = 0; i < NEURON; i++)4 ~3 d, D' b$ O) I8 P! S
- {/ R8 r8 ], d# I8 J( x
- sum = 0;
- 9 G- \% Z5 G* W; O y6 w2 \( r sum = Wab[0] * d1 + Wab[1] * d2 ;
- + Z* s1 U6 y0 a. S8 n LbOut= Fx(sum);! G1 n\" N1 J; o. {% B6 S% j
- }
- $ J, ]\" x, n; U! C q# q
- 8 ]8 h) C. c3 I& {/ R sum = 0;! |5 O5 U& ~$ r8 Z
- for (j = 0; j < NEURON; j++)
- 8 w/ T5 F7 D. N- U! m sum += Wbc[0][j] * LbOut[j];
- ; T\" T* p: w1 b4 c 9 v J/ w+ \. e( K\" K5 X% R
- LcOut[0] = Fx(sum);
- 2 M( ?! \4 O, E\" ~1 l( V 1 u, E: D# W; j3 ]: B$ y
- return LcOut[0] * (MaxOut[0] - MinOut[0] + 1) + MinOut[0] + 1;! q5 A\" i) e6 _. M% o) p) K
- , t; `! A; f2 A! l/ o3 O+ U) ]8 n9 [
-
- E8 H5 g) o, E2 H\" Q! U1 _, z}
- % h6 ~ n* \ _* Nvoid train()9 w/ k5 o5 Y5 u9 a\" W
- {
- & c0 V\" U\" I% K# Q( o8 `1 r) z- R int i, j, no = 0;
- & \, J6 \* y) w2 A double e = 0;' H$ ^) _- c) X7 j5 L0 |4 L0 o
- do{
- * x+ [- M, W. C! A7 J1 G7 h3 [2 S e = 0;
- 6 F0 [& T2 F, K- W0 K for (i = 0; i < DATA; i++)) l7 P. @6 b1 o% t
- {
- 3 m. `6 p! X9 q* r) o% q) m getActiveVal(i);
- : P$ ~\" E8 q6 {\" s) j C backUp(i);\" J( i- r/ U\" H; ^2 L9 u3 f
- e += 0.5*pow((LcOut[0] - Lc[0]), 2);# A6 z/ [; B P2 {! g
- }
- # m/ r' q4 X3 Y$ J/ b3 s9 f6 V' S 9 p; i% f/ R- y- i
- cout << no << " " << e << endl;
- 4 Y. k1 F4 `# _9 Q4 I0 q no++;( o0 P0 K% c+ v% k
- } while (no < 1000);7 ^\" I8 N1 Y$ y- U$ P\" N& q
-
- % f! t# X- @- P9 O\" _9 s # Z5 [2 f! S2 d/ A4 G c
- }
- : f( l) `4 B+ r+ h' W. z3 J6 o & q: G\" l- C: `0 f. o0 l
- void main(int argc, char const *argv[])
- P( l7 J0 G4 p{' Q% |; t0 |3 R
- a% ~* i' q. A+ `5 ~. v# y K/ s
- setSample();; @6 R; y* |; Z8 h- |, R- G( N
- initNet();; H% f; A+ y: Q1 K m. G: n
- train(); x) f7 @- r& D+ m: ~
- double a, b;
- $ n- ^% K6 L% J- W- T P1 g8 \ while (1)
- # c' r$ o6 a+ f& y$ k( S, U9 I- ` { V- s) \! M; t* a; g% k+ n5 W
- cout << "print two numbers" << endl;
- ' m1 e0 n: R# X; R2 W cin >> a >> b;
- ; Y4 @5 G6 D- f9 f cout << "result:" << result(a, b) << endl;8 n' N% G1 j& K- f
- }
- 1 m9 m9 O' C7 b' i6 j * r! C& \* `7 q
- 0 J! L3 k; D) v% ?
- }
' ^' ?; o7 J+ G" `4 g
0 M) ?! y* L; H; `" @
|
zan
-
总评分: 体力 + 1
查看全部评分
|