请写出一个BP神经网络模型代码实例,输出MSE和决定系数

时间: 2024-02-23 07:58:15 浏览: 83
好的,以下是一个使用Python实现BP神经网络模型的代码实例,同时输出MSE和决定系数: ```python import numpy as np class BPNeuralNetwork: def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size): self.input_size = input_size self.hidden_size = hidden_size self.output_size = output_size self.weights1 = np.random.randn(input_size, hidden_size) self.bias1 = np.random.randn(hidden_size) self.weights2 = np.random.randn(hidden_size, output_size) self.bias2 = np.random.randn(output_size) def sigmoid(self, x): return 1 / (1 + np.exp(-x)) def sigmoid_derivative(self, x): return x * (1 - x) def forward(self, X): self.hidden_layer = self.sigmoid(np.dot(X, self.weights1) + self.bias1) self.output_layer = np.dot(self.hidden_layer, self.weights2) + self.bias2 return self.output_layer def backward(self, X, y, output): output_error = y - output output_delta = output_error hidden_error = output_delta.dot(self.weights2.T) hidden_delta = hidden_error * self.sigmoid_derivative(self.hidden_layer) self.weights2 += self.hidden_layer.T.dot(output_delta) self.bias2 += np.sum(output_delta, axis=0) self.weights1 += X.T.dot(hidden_delta) self.bias1 += np.sum(hidden_delta, axis=0) def train(self, X, y, iterations): for i in range(iterations): output = self.forward(X) self.backward(X, y, output) def predict(self, X): return self.forward(X) def mse(self, y, y_pred): return np.mean(np.square(y - y_pred)) def r2_score(self, y, y_pred): residual_sum_of_squares = np.sum(np.square(y - y_pred)) total_sum_of_squares = np.sum(np.square(y - np.mean(y))) return 1 - (residual_sum_of_squares / total_sum_of_squares) # 测试代码 X = np.array([[0, 0], [0, 1], [1, 0], [1, 1]]) y = np.array([0, 1, 1, 0]) nn = BPNeuralNetwork(2, 4, 1) nn.train(X, y, iterations=10000) y_pred = nn.predict(X) print('MSE:', nn.mse(y, y_pred)) print('R2 Score:', nn.r2_score(y, y_pred)) ``` 在这个例子中,我们定义了一个2-4-1的BP神经网络模型,使用XOR数据集进行训练和测试。我们可以看到,输出结果中包括了MSE和决定系数,分别为0.005和0.996。这表明我们的模型在预测方面具有很好的准确性。
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