前馈神经网络python实现

时间: 2023-07-08 12:51:11 浏览: 89
以下是一个简单的前馈神经网络的Python实现: ```python import numpy as np class NeuralNetwork: def __init__(self, layers): self.weights = [] self.biases = [] for i in range(1, len(layers)): self.weights.append(np.random.randn(layers[i], layers[i-1])) self.biases.append(np.random.randn(layers[i], 1)) def sigmoid(self, x): return 1 / (1 + np.exp(-x)) def feedforward(self, a): for w, b in zip(self.weights, self.biases): a = self.sigmoid(np.dot(w, a) + b) return a def train(self, X, y, epochs, lr): for i in range(epochs): for x, target in zip(X, y): x = x.reshape(-1, 1) target = target.reshape(-1, 1) activations = [x] for w, b in zip(self.weights, self.biases): z = np.dot(w, activations[-1]) + b a = self.sigmoid(z) activations.append(a) error = activations[-1] - target deltas = [error * activations[-1] * (1 - activations[-1])] for w, a in zip(reversed(self.weights[1:]), reversed(activations[:-1])): delta = np.dot(w.T, deltas[-1]) * a * (1 - a) deltas.append(delta) deltas.reverse() for w, b, delta, a in zip(self.weights, self.biases, deltas, activations[:-1] + [x]): w -= lr * np.dot(delta, a.T) b -= lr * delta def predict(self, X): return np.array([np.argmax(self.feedforward(x)) for x in X]) ``` 上面的代码实现了一个简单的前馈神经网络,使用sigmoid函数作为激活函数。其中,初始化函数接受一个列表,表示每层神经元的数量;feedforward函数接受一个输入,返回神经网络的输出;train函数接受输入数据、标签、迭代次数和学习率,用于训练神经网络;predict函数接受输入数据,返回预测结果。
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