def fitness(individual): predicted = sum([individual[kk] * nums1[kk] for kk in range(0,gene_length,1)]) / gene_length mse = np.mean((predicted - target) ** 2) # 均方根误差 correlation = np.corrcoef(predicted, target)[0, 1] # 相关系数 #total_sum = np.sum(individual) #penalty = abs(total_sum - 1) # 总和与1的差作为惩罚项 fitness_score = correlation / (mse + 1) # 适应度函数 return fitness_score #给予每个模式在格点上的权重 def init_population(pop_size, gene_length): population = [] for i in range(pop_size): individual = [random.uniform(0, 16) for bb in range(gene_length)] total_sum = sum(individual) scaling_factor = total_sum / 1.0 individual = [x / scaling_factor for x in individual] population.append(individual) return population 这段代码中加一个条件就是individual之和应该是等于gene_length

时间: 2024-01-28 20:04:43 浏览: 103
很抱歉,我之前的回答有误。如果你想要individual的元素之和等于gene_length,可以按照如下方式修改代码: ``` def init_population(pop_size, gene_length): population = [] for i in range(pop_size): individual = [random.uniform(0, 16) for bb in range(gene_length)] total_sum = sum(individual) scaling_factor = gene_length / total_sum individual = [x * scaling_factor for x in individual] population.append(individual) return population ``` 这里的scaling_factor是总和与gene_length的比例,将它乘以individual中的每个元素,可以使得它们的和等于gene_length。
相关问题

def fitness(individual): predicted = sum([individual[kk] * nums1[kk][:] for kk in range(gene_length)]) / gene_length mse = np.mean((predicted - target) ** 2) # 均方根误差 correlation = np.corrcoef(predicted, target)[0, 1] # 相关系数 fitness_score = correlation / (mse + 1)# 适应度函数 return fitness_score在这个适应函数中我还想让nums之和为1

你可以在适应度函数中添加一个惩罚项,使得所有nums的和为1。例如,你可以计算所有nums的和与1之间的差值,然后将其加到适应度分数中。具体实现如下: ``` def fitness(individual): nums_sum = sum(individual) if nums_sum != 1: # 惩罚项 penalty = abs(nums_sum - 1) else: penalty = 0 predicted = sum([individual[kk] * nums1[kk][:] for kk in range(gene_length)]) / gene_length mse = np.mean((predicted - target) ** 2) correlation = np.corrcoef(predicted, target)[0, 1] fitness_score = correlation / (mse + 1) - penalty # 加上惩罚项 return fitness_score ``` 这样,如果所有nums的和不为1,适应度分数就会被减去一个惩罚项,从而降低该个体的适应度分数。

def _grow_tree(self, X, y, depth=0): num_samples_per_class = [np.sum(y == i) for i in range(self.n_classes_)] predicted_class = np.argmax(num_samples_per_class) node = Node(predicted_class=predicted_class) if depth < self.max_depth: idx, thr = self._best_split(X, y) if idx is not None: indices_left = X[:, idx] < thr X_left, y_left = X[indices_left], y[indices_left] X_right, y_right = X[~indices_left], y[~indices_left] node.feature_index = idx node.threshold = thr node.left = self._grow_tree(X_left, y_left, depth + 1) node.right = self._grow_tree(X_right, y_right, depth + 1) return node def _predict(self, inputs): node = self.tree_ while node.left: if inputs[node.feature_index] < node.threshold: node = node.left else: node = node.right return node.predicted_class class Node: def __init__(self, *, predicted_class): self.predicted_class = predicted_class self.feature_index = 0 self.threshold = 0 self.left = None self.right = None解释这段代码

这段代码实现了分类树的核心功能,其中包括两个方法和一个类: 1. `_grow_tree(self, X, y, depth=0)`:生成决策树的方法,其中 `X` 是输入数据的特征矩阵,`y` 是对应的类别标签,`depth` 是当前节点的深度。它首先统计每个类别在当前节点中的数量,然后计算出数量最多的类别作为当前节点的预测类别。如果当前节点深度还未达到最大深度,则调用 `_best_split` 方法找到最佳分裂点,然后根据分裂点将当前节点分裂成左右两个子节点,分别递归调用 `_grow_tree` 方法生成左右子树。最后,返回当前节点。 2. `_predict(self, inputs)`:根据输入数据进行分类的方法,其中 `inputs` 是用于分类的输入特征向量。它使用当前节点的特征索引和阈值判断输入数据应该进入左子树还是右子树,直到找到叶子节点为止,最终返回叶子节点的预测类别。 3. `Node` 类:表示分类树的一个节点,其中包含预测类别、特征索引、阈值、左子节点和右子节点等属性。 总体来说,这段代码实现了一个基本的分类树,可以用于对输入数据进行分类。但是,它还有一些需要改进的地方,比如可以考虑使用其他的分裂指标、处理缺失值等。
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import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import pickle as pkl import pandas as pd import tensorflow.keras from tensorflow.keras.models import Sequential, Model, load_model from tensorflow.keras.layers import LSTM, GRU, Dense, RepeatVector, TimeDistributed, Input, BatchNormalization, \ multiply, concatenate, Flatten, Activation, dot from sklearn.metrics import mean_squared_error,mean_absolute_error from tensorflow.keras.optimizers import Adam from tensorflow.python.keras.utils.vis_utils import plot_model from tensorflow.keras.callbacks import EarlyStopping from keras.callbacks import ReduceLROnPlateau df = pd.read_csv('lorenz.csv') signal = df['signal'].values.reshape(-1, 1) x_train_max = 128 signal_normalize = np.divide(signal, x_train_max) def truncate(x, train_len=100): in_, out_, lbl = [], [], [] for i in range(len(x) - train_len): in_.append(x[i:(i + train_len)].tolist()) out_.append(x[i + train_len]) lbl.append(i) return np.array(in_), np.array(out_), np.array(lbl) X_in, X_out, lbl = truncate(signal_normalize, train_len=50) X_input_train = X_in[np.where(lbl <= 9500)] X_output_train = X_out[np.where(lbl <= 9500)] X_input_test = X_in[np.where(lbl > 9500)] X_output_test = X_out[np.where(lbl > 9500)] # Load model model = load_model("model_forecasting_seq2seq_lstm_lorenz.h5") opt = Adam(lr=1e-5, clipnorm=1) model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer=opt, metrics=['mae']) #plot_model(model, to_file='model_plot.png', show_shapes=True, show_layer_names=True) # Train model early_stop = EarlyStopping(monitor='val_loss', patience=20, verbose=1, mode='min', restore_best_weights=True) #reduce_lr = ReduceLROnPlateau(monitor='val_loss', factor=0.2, patience=9, verbose=1, mode='min', min_lr=1e-5) #history = model.fit(X_train, y_train, epochs=500, batch_size=128, validation_data=(X_test, y_test),callbacks=[early_stop]) #model.save("lstm_model_lorenz.h5") # 对测试集进行预测 train_pred = model.predict(X_input_train[:, :, :]) * x_train_max test_pred = model.predict(X_input_test[:, :, :]) * x_train_max train_true = X_output_train[:, :] * x_train_max test_true = X_output_test[:, :] * x_train_max # 计算预测指标 ith_timestep = 10 # Specify the number of recursive prediction steps # List to store the predicted steps pred_len =2 predicted_steps = [] for i in range(X_output_test.shape[0]-pred_len+1): YPred =[],temdata = X_input_test[i,:] for j in range(pred_len): Ypred.append (model.predict(temdata)) temdata = [X_input_test[i,j+1:-1],YPred] # Convert the predicted steps into numpy array predicted_steps = np.array(predicted_steps) # Plot the predicted steps #plt.plot(X_output_test[0:ith_timestep], label='True') plt.plot(predicted_steps, label='Predicted') plt.legend() plt.show()

plt.rcParams['font.sans-serif']=['Arial Unicode MS'] #显示中文字体,这段代码我可是找了好长时间 plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False def plot_image(i, predictions_array, true_labels, images): predictions_array, true_label, img = predictions_array[i], true_labels[i], images[i] plt.grid(False) plt.xticks([]) plt.yticks([]) plt.grid(False) # 显示照片,以cm 为单位。 plt.imshow(images[i], cmap=plt.cm.binary) # 预测的图片是否正确,黑色底表示预测正确,红色底表示预测失败 predicted_label = np.argmax(prediction[i]) true_label = y_test[i][0] if predicted_label == true_label: color = 'black' else: color = 'red' # plt.xlabel("{} ({})".format(class_names[predicted_label], # class_names[true_label]), # color=color) plt.xlabel("预测{:2.0f}%是{}(实际{})".format(100*np.max(predictions_array), class_names[predicted_label], class_names[true_label]), color=color) def plot_value_array(i, predictions_array, true_label): predictions_array, true_label = predictions_array[i], true_label[i][0] plt.grid(False) plt.xticks(range(10)) plt.yticks([]) thisplot = plt.bar(range(10), predictions_array, color="#777777") plt.ylim([0, 1]) predicted_label = np.argmax(predictions_array) thisplot[predicted_label].set_color('red') thisplot[true_label].set_color('blue') num_rows = 5 num_cols = 3 num_images = num_rows*num_cols plt.figure(figsize=(2*2*num_cols, 2*num_rows)) for i in range(num_images): plt.subplot(num_rows, 2*num_cols, 2*i+1) plot_image(i, prediction, y_test, x_test) plt.subplot(num_rows, 2*num_cols, 2*i+2) plot_value_array(i, prediction, y_test)解释如下代码

帮我为下面的代码加上注释:class SimpleDeepForest: def __init__(self, n_layers): self.n_layers = n_layers self.forest_layers = [] def fit(self, X, y): X_train = X for _ in range(self.n_layers): clf = RandomForestClassifier() clf.fit(X_train, y) self.forest_layers.append(clf) X_train = np.concatenate((X_train, clf.predict_proba(X_train)), axis=1) return self def predict(self, X): X_test = X for i in range(self.n_layers): X_test = np.concatenate((X_test, self.forest_layers[i].predict_proba(X_test)), axis=1) return self.forest_layers[-1].predict(X_test[:, :-2]) # 1. 提取序列特征(如:GC-content、序列长度等) def extract_features(fasta_file): features = [] for record in SeqIO.parse(fasta_file, "fasta"): seq = record.seq gc_content = (seq.count("G") + seq.count("C")) / len(seq) seq_len = len(seq) features.append([gc_content, seq_len]) return np.array(features) # 2. 读取相互作用数据并创建数据集 def create_dataset(rna_features, protein_features, label_file): labels = pd.read_csv(label_file, index_col=0) X = [] y = [] for i in range(labels.shape[0]): for j in range(labels.shape[1]): X.append(np.concatenate([rna_features[i], protein_features[j]])) y.append(labels.iloc[i, j]) return np.array(X), np.array(y) # 3. 调用SimpleDeepForest分类器 def optimize_deepforest(X, y): X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2) model = SimpleDeepForest(n_layers=3) model.fit(X_train, y_train) y_pred = model.predict(X_test) print(classification_report(y_test, y_pred)) # 4. 主函数 def main(): rna_fasta = "RNA.fasta" protein_fasta = "pro.fasta" label_file = "label.csv" rna_features = extract_features(rna_fasta) protein_features = extract_features(protein_fasta) X, y = create_dataset(rna_features, protein_features, label_file) optimize_deepforest(X, y) if __name__ == "__main__": main()

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