基于pytorch库使用BP神经网络完成MNIST手写字体的识别。

时间: 2023-12-30 13:04:17 浏览: 36
好的,我可以回答这个问题。使用PyTorch库实现MNIST手写数字识别的BP神经网络可以分为以下几个步骤: 1.导入所需的库和数据集: ```python import torch import torch.nn as nn import torch.optim as optim import torchvision.datasets as datasets import torchvision.transforms as transforms # 加载数据集并进行预处理 train_dataset = datasets.MNIST(root='data/', train=True, transform=transforms.ToTensor(), download=True) test_dataset = datasets.MNIST(root='data/', train=False, transform=transforms.ToTensor(), download=True) # 定义数据加载器 train_loader = torch.utils.data.DataLoader(dataset=train_dataset, batch_size=64, shuffle=True) test_loader = torch.utils.data.DataLoader(dataset=test_dataset, batch_size=64, shuffle=False) ``` 2.定义BP神经网络模型: ```python class Net(nn.Module): def __init__(self): super(Net, self).__init__() self.fc1 = nn.Linear(784, 512) # 输入层 self.fc2 = nn.Linear(512, 256) # 隐层 self.fc3 = nn.Linear(256, 10) # 输出层 def forward(self, x): x = x.view(-1, 784) # 将输入张量展平为一维向量 x = nn.functional.relu(self.fc1(x)) # 应用ReLU激活函数 x = nn.functional.relu(self.fc2(x)) # 应用ReLU激活函数 x = self.fc3(x) # 输出层不需要激活函数 return x ``` 3.定义损失函数和优化器: ```python model = Net() criterion = nn.CrossEntropyLoss() # 交叉熵损失函数 optimizer = optim.SGD(model.parameters(), lr=0.01, momentum=0.9) # 随机梯度下降优化器 ``` 4.训练模型: ```python for epoch in range(10): # 迭代次数为10 running_loss = 0.0 for i, data in enumerate(train_loader, 0): inputs, labels = data optimizer.zero_grad() # 梯度清零 outputs = model(inputs) # 前向传播 loss = criterion(outputs, labels) # 计算损失 loss.backward() # 反向传播 optimizer.step() # 更新参数 running_loss += loss.item() if i % 100 == 99: # 每100个batch输出一次训练信息 print('[%d, %5d] loss: %.3f' % (epoch + 1, i + 1, running_loss / 100)) running_loss = 0.0 print('Finished Training') ``` 5.评估模型: ```python correct = 0 total = 0 with torch.no_grad(): for data in test_loader: images, labels = data outputs = model(images) _, predicted = torch.max(outputs.data, 1) total += labels.size(0) correct += (predicted == labels).sum().item() print('Accuracy of the network on the 10000 test images: %d %%' % (100 * correct / total)) ``` 这样就完成了使用PyTorch库实现BP神经网络对MNIST手写数字进行识别的任务。

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