import numpy as np class LinearReg(object): def __init__(self, indim=1, outdim=1):

时间: 2023-08-31 08:32:01 浏览: 95
### 回答1: self.indim = indim self.outdim = outdim self.w = np.zeros((indim, outdim))我们可以使用numpy中的“zeros”方法,将LinearReg类中的权重(w)设置为零向量,以表示输入维度和输出维度。 ### 回答2: import numpy as np class LinearReg(object): def __init__(self, indim=1, outdim=1): # 初始化线性回归模型参数 self.w = np.zeros((outdim, indim)) # 初始化权重参数为零行向量 self.b = np.zeros((outdim, 1)) # 初始化偏置参数为零向量 def forward(self, x): # 前向传播 y_pred = np.dot(self.w, x) + self.b return y_pred def loss(self, y_true, y_pred): # 计算损失 loss_val = np.mean((y_true - y_pred)**2) return loss_val def backward(self, x, y_true, y_pred): # 反向传播,更新参数 m = x.shape[1] # 样本数量 dw = (-2 / m) * np.dot((y_true - y_pred), x.T) # 计算权重参数偏导数 db = (-2 / m) * np.sum(y_true - y_pred) # 计算偏置参数偏导数 self.w -= dw # 更新权重参数 self.b -= db # 更新偏置参数 def train(self, x, y_true, epochs=100, learning_rate=0.01): # 训练模型 for epoch in range(epochs): y_pred = self.forward(x) # 前向传播,得到预测值 loss_val = self.loss(y_true, y_pred) # 计算损失 self.backward(x, y_true, y_pred) # 反向传播,更新参数 # 输出当前训练轮次和对应的损失值 print('Epoch: {}/{}, Loss: {}'.format(epoch+1, epochs, loss_val)) def predict(self, x): # 对输入样本进行预测 y_pred = self.forward(x) return y_pred ### 回答3: `import numpy as np` `class LinearReg(object):` 这段代码首先导入了numpy库,并将其命名为np。这个库是用来进行科学计算和数据分析的。然后定义了一个类`LinearReg`。类是一种编程方式,用于封装数据和方法,并可以创建类的实例对象。 `def __init__(self, indim=1, outdim=1):` 这个代码段定义了`LinearReg`类的初始化方法`__init__`。这个方法是在创建类的实例对象时自动调用的。在这个方法中,使用`self`关键字来表示类的实例对象。 `self`参数是用来传入实例对象本身的,类中的其他方法可以通过`self`来访问实例对象的属性和方法。`__init__`方法中的`indim=1`和`outdim=1`是定义了两个参数`indim`和`outdim`的默认值,这两个参数分别表示输入维度和输出维度。 该`LinearReg`类的初始化方法是用来初始化类的实例对象的属性和状态。在这个方法中可以完成一些初始化操作,例如设置默认参数值,创建实例对象的属性等。

相关推荐

import numpy as np from sklearn import datasets from sklearn.linear_model import LinearRegression np.random.seed(10) class Newton(object): def init(self,epochs=50): self.W = None self.epochs = epochs def get_loss(self, X, y, W,b): """ 计算损失 0.5sum(y_pred-y)^2 input: X(2 dim np.array):特征 y(1 dim np.array):标签 W(2 dim np.array):线性回归模型权重矩阵 output:损失函数值 """ #print(np.dot(X,W)) loss = 0.5np.sum((y - np.dot(X,W)-b)2) return loss def first_derivative(self,X,y): """ 计算一阶导数g = (y_pred - y)*x input: X(2 dim np.array):特征 y(1 dim np.array):标签 W(2 dim np.array):线性回归模型权重矩阵 output:损失函数值 """ y_pred = np.dot(X,self.W) + self.b g = np.dot(X.T, np.array(y_pred - y)) g_b = np.mean(y_pred-y) return g,g_b def second_derivative(self,X,y): """ 计算二阶导数 Hij = sum(X.T[i]X.T[j]) input: X(2 dim np.array):特征 y(1 dim np.array):标签 output:损失函数值 """ H = np.zeros(shape=(X.shape[1],X.shape[1])) H = np.dot(X.T, X) H_b = 1 return H, H_b def fit(self, X, y): """ 线性回归 y = WX + b拟合,牛顿法求解 input: X(2 dim np.array):特征 y(1 dim np.array):标签 output:拟合的线性回归 """ self.W = np.random.normal(size=(X.shape[1])) self.b = 0 for epoch in range(self.epochs): g,g_b = self.first_derivative(X,y) # 一阶导数 H,H_b = self.second_derivative(X,y) # 二阶导数 self.W = self.W - np.dot(np.linalg.pinv(H),g) self.b = self.b - 1/H_bg_b print("itration:{} ".format(epoch), "loss:{:.4f}".format( self.get_loss(X, y , self.W,self.b))) def predict(): """ 需要自己实现的代码 """ pass def normalize(x): return (x - np.min(x))/(np.max(x) - np.min(x)) if name == "main": np.random.seed(2) X = np.random.rand(100,5) y = np.sum(X3 + X**2,axis=1) print(X.shape, y.shape) # 归一化 X_norm = normalize(X) X_train = X_norm[:int(len(X_norm)*0.8)] X_test = X_norm[int(len(X_norm)*0.8):] y_train = y[:int(len(X_norm)0.8)] y_test = y[int(len(X_norm)0.8):] # 牛顿法求解回归问题 newton=Newton() newton.fit(X_train, y_train) y_pred = newton.predict(X_test,y_test) print(0.5np.sum((y_test - y_pred)**2)) reg = LinearRegression().fit(X_train, y_train) y_pred = reg.predict(X_test) print(0.5np.sum((y_test - y_pred)**2)) ——修改代码中的问题,并补全缺失的代码,实现牛顿最优化算法

import numpy as np def sigmoid(x): # the sigmoid function return 1/(1+np.exp(-x)) class LogisticReg(object): def __init__(self, indim=1): # initialize the parameters with all zeros # w: shape of [d+1, 1] self.w = np.zeros((indim + 1, 1)) def set_param(self, weights, bias): # helper function to set the parameters # NOTE: you need to implement this to pass the autograde. # weights: vector of shape [d, ] # bias: scaler def get_param(self): # helper function to return the parameters # NOTE: you need to implement this to pass the autograde. # returns: # weights: vector of shape [d, ] # bias: scaler def compute_loss(self, X, t): # compute the loss # X: feature matrix of shape [N, d] # t: input label of shape [N, ] # NOTE: return the average of the log-likelihood, NOT the sum. # extend the input matrix # compute the loss and return the loss X_ext = np.concatenate((X, np.ones((X.shape[0], 1))), axis=1) # compute the log-likelihood def compute_grad(self, X, t): # X: feature matrix of shape [N, d] # grad: shape of [d, 1] # NOTE: return the average gradient, NOT the sum. def update(self, grad, lr=0.001): # update the weights # by the gradient descent rule def fit(self, X, t, lr=0.001, max_iters=1000, eps=1e-7): # implement the .fit() using the gradient descent method. # args: # X: input feature matrix of shape [N, d] # t: input label of shape [N, ] # lr: learning rate # max_iters: maximum number of iterations # eps: tolerance of the loss difference # TO NOTE: # extend the input features before fitting to it. # return the weight matrix of shape [indim+1, 1] def predict_prob(self, X): # implement the .predict_prob() using the parameters learned by .fit() # X: input feature matrix of shape [N, d] # NOTE: make sure you extend the feature matrix first, # the same way as what you did in .fit() method. # returns the prediction (likelihood) of shape [N, ] def predict(self, X, threshold=0.5): # implement the .predict() using the .predict_prob() method # X: input feature matrix of shape [N, d] # returns the prediction of shape [N, ], where each element is -1 or 1. # if the probability p>threshold, we determine t=1, otherwise t=-1

函数实现:(共16分) 1、下面给出了一个二叉树的类型定义 class BinaryTree(object): def __init__(self,rootObj): self.key = rootObj self.leftChild = None self.rightChild = None def insertLeft(self,newNode): if self.leftChild == None: self.leftChild = BinaryTree(newNode) else: t = BinaryTree(newNode) t.leftChild = self.leftChild self.leftChild = t def insertRight(self,newNode): if self.rightChild == None: self.rightChild = BinaryTree(newNode) else: t = BinaryTree(newNode) t.rightChild = self.rightChild self.rightChild = t def getRightChild(self): return self.rightChild def getLeftChild(self): return self.leftChild def setRootVal(self,obj): self.key = obj def getRootVal(self): return self.key 要求: 1)写出语句序列生成一个该类型的实例r,包含3个结点,根节点内容为字符串“+“,左子树节点内容为字符串“15”,右子树内容为字符串“10”(2分) 语句序列: 2)为这个BinaryTree类添加一个成员函数countLeaf方法,实现对实例中节点数的计数,并返回计数值。比如上面那个树的实例,调用该方法返回值为3(2分) 语句序列(包含函数定义和添加成员函数到类中的语句): 2、下面是一个可以正常执行的代码环境的部分代码,要求: 1)在空白处补充numpy代码,实现用卷积核进行图像边缘提取的操作(8分) 2)给出代码中两条print语句的输出结果(2分) 在这里给出上面代码中两条print语句的输出结果:

#https://pysource.com/2021/10/29/kalman-filter-predict-the-trajectory-of-an-object/ import cv2 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt class KalmanFilter: #实例属性 kf = cv2.KalmanFilter(4, 2) #其值为4,因为状态转移矩阵transitionMatrix有4个维度 #需要观测的维度为2 kf.measurementMatrix = np.array([[1, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0]], np.float32) #创建测量矩阵 kf.transitionMatrix = np.array([[1, 0, 1, 0], [0, 1, 0, 1], [0, 0, 0.7, 0], [0, 0, 0, 0.7]], np.float32) #创建状态转移矩阵 # 创建一个0-99的一维矩阵 z = [i for i in range(100)] z_watch = np.mat(z) # 创建一个方差为1的高斯噪声,精确到小数点后两位 noise = np.round(np.random.normal(0, 1, 100), 2) noise_mat = np.mat(noise) # 将z的观测值和噪声相加 z_mat = z_watch + noise_mat # 定义x的初始状态,即位置和速度 x_mat = np.mat([[0, ], [0, ]]) y_mat = np.mat([[0, ], [0, ]]) def predict(self, coordX, coordY): #实例方法,自己实现一个predict ''' This function estimates the position of the object''' measured = np.array([[np.float32(coordX)], [np.float32(coordY)]]) self.kf.correct(measured) #结合观测值更新状态值,correct为卡尔曼滤波器自带函数 predicted = self.kf.predict() #调用卡尔曼滤波器自带的预测函数 x, y = int(predicted[0]), int(predicted[1]) #得到预测后的坐标值 # 绘制结果 plt.plot(measured[0], 'k+', label='Measured_x') plt.plot(x, 'b-', label='Kalman Filter_x') #plt.plot(real_state, 'g-', label='Real state') plt.legend(loc='upper left') plt.title('Kalman Filter Results') plt.xlabel('Time (s)') plt.ylabel('Position (m)') plt.show() return x, y predict(self,x_mat,y_mat)优化这段python代码,随机生成x和y并实现对x和y的输入值的预测,并画出图像,实现可视化

import numpy as np import cv2 class ColorMeter(object): color_hsv = { # HSV,H表示色调(度数表示0-180),S表示饱和度(取值0-255),V表示亮度(取值0-255) # "orange": [np.array([11, 115, 70]), np.array([25, 255, 245])], "yellow": [np.array([11, 115, 70]), np.array([34, 255, 245])], "green": [np.array([35, 115, 70]), np.array([77, 255, 245])], "lightblue": [np.array([78, 115, 70]), np.array([99, 255, 245])], "blue": [np.array([100, 115, 70]), np.array([124, 255, 245])], "purple": [np.array([125, 115, 70]), np.array([155, 255, 245])], "red": [np.array([156, 115, 70]), np.array([179, 255, 245])], } def __init__(self, is_show=False): self.is_show = is_show self.img_shape = None def detect_color(self, frame): self.img_shape = frame.shape res = {} # 将图像转化为HSV格式 hsv = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2HSV) for text, range_ in self.color_hsv.items(): # 去除颜色范围外的其余颜色 mask = cv2.inRange(hsv, range_[0], range_[1]) erosion = cv2.erode(mask, np.ones((1, 1), np.uint8), iterations=2) dilation = cv2.dilate(erosion, np.ones((1, 1), np.uint8), iterations=2) target = cv2.bitwise_and(frame, frame, mask=dilation) # 将滤波后的图像变成二值图像放在binary中 ret, binary = cv2.threshold(dilation, 127, 255, cv2.THRESH_BINARY) # 在binary中发现轮廓,轮廓按照面积从小到大排列 contours, hierarchy = cv2.findContours( binary, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE ) if len(contours) > 0: # cv2.boundingRect()返回轮廓矩阵的坐标值,四个值为x, y, w, h, 其中x, y为左上角坐标,w,h为矩阵的宽和高 boxes = [ box for box in [cv2.boundingRect(c) for c in contours] if min(frame.shape[0], frame.shape[1]) / 10 < min(box[2], box[3]) < min(frame.shape[0], frame.shape[1]) / 1 ] if boxes: res[text] = boxes if self.is_show: for box in boxes: x, y, w, h = box # 绘制矩形框对轮廓进行定位 cv2.rectangle( frame, (x, y), (x + w, y + h), (153, 153, 0), 2 ) # 将绘制的图像保存并展示 # cv2.imwrite(save_image, img) cv2.putText( frame, # image text, # text (x, y), # literal direction cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, # dot font 0.9, # scale (255, 255, 0), # color 2, # border ) if self.is_show: cv2.imshow("image", frame) cv2.waitKey(1) # cv2.destroyAllWindows() return res if __name__ == "__main__": cap = cv2.VideoCapture(0) m = ColorMeter(is_show=True) while True: success, frame = cap.read() res = m.detect_color(frame) print(res) if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'): break

最新推荐

recommend-type

RTL8188FU-Linux-v5.7.4.2-36687.20200602.tar(20765).gz

REALTEK 8188FTV 8188eus 8188etv linux驱动程序稳定版本, 支持AP,STA 以及AP+STA 共存模式。 稳定支持linux4.0以上内核。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

:YOLOv1目标检测算法:实时目标检测的先驱,开启计算机视觉新篇章

![:YOLOv1目标检测算法:实时目标检测的先驱,开启计算机视觉新篇章](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/69b98e1a619b1bb3c59cf98f4e397cd2.png) # 1. 目标检测算法概述 目标检测算法是一种计算机视觉技术,用于识别和定位图像或视频中的对象。它在各种应用中至关重要,例如自动驾驶、视频监控和医疗诊断。 目标检测算法通常分为两类:两阶段算法和单阶段算法。两阶段算法,如 R-CNN 和 Fast R-CNN,首先生成候选区域,然后对每个区域进行分类和边界框回归。单阶段算法,如 YOLO 和 SSD,一次性执行检
recommend-type

设计算法实现将单链表中数据逆置后输出。用C语言代码

如下所示: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义单链表节点结构体 struct node { int data; struct node *next; }; // 定义单链表逆置函数 struct node* reverse(struct node *head) { struct node *prev = NULL; struct node *curr = head; struct node *next; while (curr != NULL) { next
recommend-type

c++校园超市商品信息管理系统课程设计说明书(含源代码) (2).pdf

校园超市商品信息管理系统课程设计旨在帮助学生深入理解程序设计的基础知识,同时锻炼他们的实际操作能力。通过设计和实现一个校园超市商品信息管理系统,学生掌握了如何利用计算机科学与技术知识解决实际问题的能力。在课程设计过程中,学生需要对超市商品和销售员的关系进行有效管理,使系统功能更全面、实用,从而提高用户体验和便利性。 学生在课程设计过程中展现了积极的学习态度和纪律,没有缺勤情况,演示过程流畅且作品具有很强的使用价值。设计报告完整详细,展现了对问题的深入思考和解决能力。在答辩环节中,学生能够自信地回答问题,展示出扎实的专业知识和逻辑思维能力。教师对学生的表现予以肯定,认为学生在课程设计中表现出色,值得称赞。 整个课程设计过程包括平时成绩、报告成绩和演示与答辩成绩三个部分,其中平时表现占比20%,报告成绩占比40%,演示与答辩成绩占比40%。通过这三个部分的综合评定,最终为学生总成绩提供参考。总评分以百分制计算,全面评估学生在课程设计中的各项表现,最终为学生提供综合评价和反馈意见。 通过校园超市商品信息管理系统课程设计,学生不仅提升了对程序设计基础知识的理解与应用能力,同时也增强了团队协作和沟通能力。这一过程旨在培养学生综合运用技术解决问题的能力,为其未来的专业发展打下坚实基础。学生在进行校园超市商品信息管理系统课程设计过程中,不仅获得了理论知识的提升,同时也锻炼了实践能力和创新思维,为其未来的职业发展奠定了坚实基础。 校园超市商品信息管理系统课程设计的目的在于促进学生对程序设计基础知识的深入理解与掌握,同时培养学生解决实际问题的能力。通过对系统功能和用户需求的全面考量,学生设计了一个实用、高效的校园超市商品信息管理系统,为用户提供了更便捷、更高效的管理和使用体验。 综上所述,校园超市商品信息管理系统课程设计是一项旨在提升学生综合能力和实践技能的重要教学活动。通过此次设计,学生不仅深化了对程序设计基础知识的理解,还培养了解决实际问题的能力和团队合作精神。这一过程将为学生未来的专业发展提供坚实基础,使其在实际工作中能够胜任更多挑战。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依
recommend-type

:YOLO目标检测算法的挑战与机遇:数据质量、计算资源与算法优化,探索未来发展方向

![:YOLO目标检测算法的挑战与机遇:数据质量、计算资源与算法优化,探索未来发展方向](https://img-blog.csdnimg.cn/7e3d12895feb4651b9748135c91e0f1a.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s,shadow_50,text_Q1NETiBA5rKJ6YaJ77yM5LqO6aOO5Lit,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16) # 1. YOLO目标检测算法简介 YOLO(You Only Look Once)是一种
recommend-type

在xlwings里.循环读取A列和B列的数据。当A列某单元格值等于特品,且同行B列单元格值等于热销品时。在同行的C列单元格输出值999。这代码怎么写

您好!感谢您对ChitGPT的使用! 为了回答您的问题,您可以使用xlwings的API和Excel公式配合完成以下任务: ``` import xlwings as xw wb = xw.Book('workbook.xlsx') # 打开工作簿 sht = wb.sheets['Sheet1'] # 打开工作表 # 遍历A列和B列数据 for i in range(1, sht.range('A' + str(sht.cells.last_cell.row)).end('up').row + 1): if sht.range(f'A{i}').value == '特品'
recommend-type

建筑供配电系统相关课件.pptx

建筑供配电系统是建筑中的重要组成部分,负责为建筑内的设备和设施提供电力支持。在建筑供配电系统相关课件中介绍了建筑供配电系统的基本知识,其中提到了电路的基本概念。电路是电流流经的路径,由电源、负载、开关、保护装置和导线等组成。在电路中,涉及到电流、电压、电功率和电阻等基本物理量。电流是单位时间内电路中产生或消耗的电能,而电功率则是电流在单位时间内的功率。另外,电路的工作状态包括开路状态、短路状态和额定工作状态,各种电气设备都有其额定值,在满足这些额定条件下,电路处于正常工作状态。而交流电则是实际电力网中使用的电力形式,按照正弦规律变化,即使在需要直流电的行业也多是通过交流电整流获得。 建筑供配电系统的设计和运行是建筑工程中一个至关重要的环节,其正确性和稳定性直接关系到建筑物内部设备的正常运行和电力安全。通过了解建筑供配电系统的基本知识,可以更好地理解和应用这些原理,从而提高建筑电力系统的效率和可靠性。在课件中介绍了电工基本知识,包括电路的基本概念、电路的基本物理量和电路的工作状态。这些知识不仅对电气工程师和建筑设计师有用,也对一般人了解电力系统和用电有所帮助。 值得一提的是,建筑供配电系统在建筑工程中的重要性不仅仅是提供电力支持,更是为了确保建筑物的安全性。在建筑供配电系统设计中必须考虑到保护装置的设置,以确保电路在发生故障时及时切断电源,避免潜在危险。此外,在电气设备的选型和布置时也需要根据建筑的特点和需求进行合理规划,以提高电力系统的稳定性和安全性。 在实际应用中,建筑供配电系统的设计和建设需要考虑多个方面的因素,如建筑物的类型、规模、用途、电力需求、安全标准等。通过合理的设计和施工,可以确保建筑供配电系统的正常运行和安全性。同时,在建筑供配电系统的维护和管理方面也需要重视,定期检查和维护电气设备,及时发现和解决问题,以确保建筑物内部设备的正常使用。 总的来说,建筑供配电系统是建筑工程中不可或缺的一部分,其重要性不言而喻。通过学习建筑供配电系统的相关知识,可以更好地理解和应用这些原理,提高建筑电力系统的效率和可靠性,确保建筑物内部设备的正常运行和电力安全。建筑供配电系统的设计、建设、维护和管理都需要严谨细致,只有这样才能确保建筑物的电力系统稳定、安全、高效地运行。
recommend-type

关系数据表示学习

关系数据卢多维奇·多斯桑托斯引用此版本:卢多维奇·多斯桑托斯。关系数据的表示学习机器学习[cs.LG]。皮埃尔和玛丽·居里大学-巴黎第六大学,2017年。英语。NNT:2017PA066480。电话:01803188HAL ID:电话:01803188https://theses.hal.science/tel-01803188提交日期:2018年HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaireUNIVERSITY PIERRE和 MARIE CURIE计算机科学、电信和电子学博士学院(巴黎)巴黎6号计算机科学实验室D八角形T HESIS关系数据表示学习作者:Ludovic DOS SAntos主管:Patrick GALLINARI联合主管:本杰明·P·伊沃瓦斯基为满足计算机科学博士学位的要求而提交的论文评审团成员:先生蒂埃里·A·退休记者先生尤尼斯·B·恩