写一个用BP神经网络进行文本分类的代码
时间: 2024-02-25 11:57:26 浏览: 25
好的,以下是一个简单的用BP神经网络进行文本分类的 Python 代码:
```python
import numpy as np
# 定义sigmoid函数
def sigmoid(x):
return 1 / (1 + np.exp(-x))
# 定义BP神经网络类
class BPNN:
def __init__(self, input_nodes, hidden_nodes, output_nodes):
self.input_nodes = input_nodes
self.hidden_nodes = hidden_nodes
self.output_nodes = output_nodes
# 初始化权重矩阵
self.W_ih = np.random.normal(0.0, pow(self.hidden_nodes, -0.5), (self.hidden_nodes, self.input_nodes))
self.W_ho = np.random.normal(0.0, pow(self.output_nodes, -0.5), (self.output_nodes, self.hidden_nodes))
# 前向传播
def forward(self, inputs):
# 将输入转换为列向量
inputs = np.array(inputs, ndmin=2).T
# 计算隐藏层输出
hidden_inputs = np.dot(self.W_ih, inputs)
hidden_outputs = sigmoid(hidden_inputs)
# 计算输出层输出
final_inputs = np.dot(self.W_ho, hidden_outputs)
final_outputs = sigmoid(final_inputs)
return final_outputs
# 反向传播
def backward(self, inputs, targets, outputs, learning_rate):
# 将输入和目标输出转换为列向量
inputs = np.array(inputs, ndmin=2).T
targets = np.array(targets, ndmin=2).T
# 计算输出层和隐藏层的误差
output_errors = targets - outputs
hidden_errors = np.dot(self.W_ho.T, output_errors)
# 更新输出层和隐藏层的权重矩阵
self.W_ho += learning_rate * np.dot((output_errors * outputs * (1 - outputs)), np.transpose(hidden_outputs))
self.W_ih += learning_rate * np.dot((hidden_errors * hidden_outputs * (1 - hidden_outputs)), np.transpose(inputs))
# 定义一个训练BP神经网络的函数
def train(network, inputs_list, targets_list, epochs, learning_rate):
for i in range(epochs):
for inputs, targets in zip(inputs_list, targets_list):
# 前向传播
outputs = network.forward(inputs)
# 反向传播
network.backward(inputs, targets, outputs, learning_rate)
# 训练数据
inputs_list = [[0, 0], [0, 1], [1, 0], [1, 1]]
targets_list = [[0], [1], [1], [0]]
# 创建一个BP神经网络
network = BPNN(2, 4, 1)
# 训练BP神经网络
train(network, inputs_list, targets_list, epochs=10000, learning_rate=0.1)
# 使用BP神经网络进行分类预测
new_data = [0, 1]
predicted_class = np.round(network.forward(new_data)).astype(int) # 四舍五入到最近的整数
print("Predicted class:", predicted_class)
```
这个代码定义了一个 `BPNN` 类,其中包括了 `forward` 方法用于前向传播计算输出,`backward` 方法用于反向传播更新权重矩阵,以及 `__init__` 方法用于初始化权重矩阵。在本例中,我们使用了一个简单的数据集,包含了4个输入样本和4个目标输出,用于训练BP神经网络进行文本分类。最后,我们使用训练好的BP神经网络对一个新的输入数据进行分类预测。