请使用MLP神经网络写一个混凝土强度预测的代码,要求输出预测图、多个模型评价指标
时间: 2024-03-11 10:51:49 浏览: 128
好的,以下是使用MLP神经网络进行混凝土强度预测的代码,包括预测图和多个模型评价指标。
首先,我们需要准备数据。假设我们已经有了一个包含混凝土配合比和强度数据的数据集,我们需要将其划分为训练集和测试集。这里我们使用sklearn库的train_test_split函数来进行划分。
```python
from sklearn.model_selection import train_test_split
import pandas as pd
# 读取数据集
data = pd.read_csv('concrete_data.csv')
# 将数据集分为特征和标签
X = data.drop(['strength'], axis=1)
y = data['strength']
# 将数据集划分为训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
```
接下来,我们可以使用sklearn库的MLPRegressor类来构建MLP神经网络模型。我们需要指定模型的隐藏层大小、激活函数、学习率、最大迭代次数等参数。
```python
from sklearn.neural_network import MLPRegressor
# 构建MLP神经网络模型
model = MLPRegressor(hidden_layer_sizes=(100, 50), activation='relu', solver='adam', learning_rate='adaptive', max_iter=1000, random_state=42)
# 在训练集上训练模型
model.fit(X_train, y_train)
```
训练完成后,我们可以使用模型来进行预测。这里我们将测试集输入模型中,得到模型的输出结果,即对应的混凝土强度预测值。
```python
# 在测试集上进行预测
y_pred = model.predict(X_test)
```
最后,我们可以使用sklearn库的一些模型评价指标来评估模型的性能,例如均方误差、平均绝对误差、决定系数等。
```python
from sklearn.metrics import mean_squared_error, mean_absolute_error, r2_score
# 计算模型评价指标
mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
mae = mean_absolute_error(y_test, y_pred)
r2 = r2_score(y_test, y_pred)
# 输出模型评价指标
print('均方误差(MSE):', mse)
print('平均绝对误差(MAE):', mae)
print('决定系数(R^2):', r2)
```
完整代码如下:
```python
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.neural_network import MLPRegressor
from sklearn.metrics import mean_squared_error, mean_absolute_error, r2_score
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
# 读取数据集
data = pd.read_csv('concrete_data.csv')
# 将数据集分为特征和标签
X = data.drop(['strength'], axis=1)
y = data['strength']
# 将数据集划分为训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
# 构建MLP神经网络模型
model = MLPRegressor(hidden_layer_sizes=(100, 50), activation='relu', solver='adam', learning_rate='adaptive', max_iter=1000, random_state=42)
# 在训练集上训练模型
model.fit(X_train, y_train)
# 在测试集上进行预测
y_pred = model.predict(X_test)
# 计算模型评价指标
mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
mae = mean_absolute_error(y_test, y_pred)
r2 = r2_score(y_test, y_pred)
# 输出模型评价指标
print('均方误差(MSE):', mse)
print('平均绝对误差(MAE):', mae)
print('决定系数(R^2):', r2)
# 绘制预测图
plt.scatter(y_test, y_pred)
plt.xlabel('True Values')
plt.ylabel('Predictions')
plt.show()
```
以上就是使用MLP神经网络进行混凝土强度预测的完整代码。
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