帮我写一个bp神经网络python代码
时间: 2023-06-02 07:04:27 浏览: 111
当然,我很乐意为您提供帮助。以下是一个简单的BP神经网络的Python代码:
```python
import numpy as np
class NeuralNetwork:
def __init__(self, input_layer_size, hidden_layer_size, output_layer_size):
self.input_layer_size = input_layer_size
self.hidden_layer_size = hidden_layer_size
self.output_layer_size = output_layer_size
# 初始化权重矩阵
self.weight_1 = np.random.rand(input_layer_size, hidden_layer_size)
self.weight_2 = np.random.rand(hidden_layer_size, output_layer_size)
def sigmoid(self, z):
return 1 / (1 + np.exp(-z))
def forward(self, X):
# 隐层输入
self.input_hidden = np.dot(X, self.weight_1)
# 隐层输出
self.output_hidden = self.sigmoid(self.input_hidden)
# 输出层输入
self.input_output = np.dot(self.output_hidden, self.weight_2)
# 输出层输出
self.output = self.sigmoid(self.input_output)
return self.output
def sigmoid_prime(self, z):
return self.sigmoid(z) * (1 - self.sigmoid(z))
def backward(self, X, y, output):
# 输出层误差
self.output_error = (y - output) * self.sigmoid_prime(self.input_output)
# 隐层误差
self.hidden_error = np.dot(self.output_error, self.weight_2.T) * self.sigmoid_prime(self.input_hidden)
# 更新权重矩阵
self.weight_2 += np.dot(self.output_hidden.T, self.output_error)
self.weight_1 += np.dot(X.T, self.hidden_error)
def train(self, X, y):
output = self.forward(X)
self.backward(X, y, output)
def predict(self, X):
return self.forward(X)
```
此BP神经网络有一个输入层,一个隐层和一个输出层。在初始化时,将权重矩阵分配为随机分布的值。然后,使用sigmoid函数作为激活函数。通过前向传播来计算输出值,通过反向传播来优化权重矩阵,在每个大周期内使用train()方法来迭代训练,predict()方法可以在训练后使用该模型进行预测。
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