bp神经网络回归预测python代码
时间: 2023-07-30 09:11:16 浏览: 124
python实现BP神经网络回归预测
以下是一个使用BP神经网络进行回归预测的Python代码示例:
```python
import numpy as np
class NeuralNetwork:
def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size):
self.input_size = input_size
self.hidden_size = hidden_size
self.output_size = output_size
# 初始化权重和偏差
self.weights_ih = np.random.rand(self.hidden_size, self.input_size)
self.bias_h = np.random.rand(self.hidden_size, 1)
self.weights_ho = np.random.rand(self.output_size, self.hidden_size)
self.bias_o = np.random.rand(self.output_size, 1)
def sigmoid(self, x):
return 1 / (1 + np.exp(-x))
def forward(self, inputs):
# 计算隐藏层的输出
hidden = np.dot(self.weights_ih, inputs) + self.bias_h
hidden = self.sigmoid(hidden)
# 计算输出层的输出
output = np.dot(self.weights_ho, hidden) + self.bias_o
return output
def train(self, inputs, targets, learning_rate):
# 前向传播
hidden = np.dot(self.weights_ih, inputs) + self.bias_h
hidden = self.sigmoid(hidden)
output = np.dot(self.weights_ho, hidden) + self.bias_o
# 计算输出误差和隐藏层误差
output_error = targets - output
hidden_error = np.dot(self.weights_ho.T, output_error)
# 反向传播
output_gradient = output_error * learning_rate
hidden_gradient = hidden * (1 - hidden) * hidden_error * learning_rate
# 更新权重和偏差
self.weights_ho += np.dot(output_gradient, hidden.T)
self.bias_o += output_gradient
self.weights_ih += np.dot(hidden_gradient, inputs.T)
self.bias_h += hidden_gradient
def predict(self, inputs):
# 使用训练好的模型进行预测
return self.forward(inputs)
```
这个实现与之前的实现类似,但是有几个重要的区别:
1. 输出层没有使用激活函数,因为我们希望输出任意实数值,而不是一个二元分类的结果。
2. 输出误差只是简单地计算目标值和预测值之间的差别,而不是使用特定的损失函数。
3. 隐藏层和输出层的梯度计算有所不同,因为输出层没有使用激活函数。
4. 添加了一个predict函数,用于使用训练好的模型进行预测。
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