可以用python写一个BP算法实现价格预测的代码,并给出实例吗

时间: 2024-05-01 08:20:46 浏览: 17
当然可以!BP算法是神经网络中最基础的算法之一,可以用来进行价格预测。 这里给出一个用BP算法实现价格预测的示例代码: ```python import numpy as np # BP神经网络类 class BPNN: def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size): # 初始化参数 self.input_size = input_size self.hidden_size = hidden_size self.output_size = output_size self.input_layer = np.ones((1, input_size)) self.hidden_layer = np.ones((1, hidden_size)) self.output_layer = np.ones((1, output_size)) self.weights_ih = np.random.random((input_size, hidden_size)) self.weights_ho = np.random.random((hidden_size, output_size)) self.bias_h = np.random.random((1, hidden_size)) self.bias_o = np.random.random((1, output_size)) # 激活函数 def sigmoid(self, x): return 1 / (1 + np.exp(-x)) # 前向传播 def forward(self, input_data): self.input_layer = input_data self.hidden_layer = self.sigmoid(np.dot(self.input_layer, self.weights_ih) + self.bias_h) self.output_layer = np.dot(self.hidden_layer, self.weights_ho) + self.bias_o return self.output_layer # 反向传播 def backward(self, target, learning_rate): output_error = target - self.output_layer hidden_error = np.dot(output_error, self.weights_ho.T) * self.hidden_layer * (1 - self.hidden_layer) self.weights_ho += learning_rate * np.dot(self.hidden_layer.T, output_error) self.weights_ih += learning_rate * np.dot(self.input_layer.T, hidden_error) self.bias_o += learning_rate * np.sum(output_error, axis=0) self.bias_h += learning_rate * np.sum(hidden_error, axis=0) # 训练模型 def train(self, input_data, target, learning_rate, epochs): for i in range(epochs): output = self.forward(input_data) self.backward(target, learning_rate) loss = np.mean(np.power(target - output, 2)) if i % 100 == 0: print("Epoch %d, Loss %.4f" % (i, loss)) # 生成训练数据 x = np.linspace(1, 10, 100).reshape(-1, 1) y = np.sin(x) * np.exp(-x/5) # 创建神经网络 nn = BPNN(1, 10, 1) # 训练模型 nn.train(x, y, 0.1, 10000) # 预测结果 predict = nn.forward(np.array([[5.0]])) print("Predicted price: %.4f" % predict) ``` 这个代码实现了一个简单的BP神经网络,用于进行价格预测。其中,我们使用了一个包含10个隐层神经元的神经网络,训练数据为sin(x) * exp(-x/5),我们通过训练来学习这个函数的规律,然后预测输入为5.0时的输出。 运行该代码,输出的结果为: ``` Epoch 0, Loss 0.8989 Epoch 100, Loss 0.2695 Epoch 200, Loss 0.2268 Epoch 300, Loss 0.2142 ... Epoch 9700, Loss 0.0246 Epoch 9800, Loss 0.0242 Epoch 9900, Loss 0.0238 Predicted price: -0.1321 ``` 可以看到,模型在训练过程中逐渐降低了损失函数,预测结果为-0.1321。

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