C语言实现全连接神经网络的前向传播
时间: 2023-09-16 14:14:50 浏览: 47
全连接神经网络的前向传播包括以下几个步骤:
1. 初始化权重和偏置
在训练神经网络之前,需要对权重和偏置进行初始化。通常情况下,可以随机生成一些小的数作为初始值。
2. 输入数据
将输入的数据作为神经网络的输入。
3. 线性变换
将输入数据与权重进行乘法运算,并加上偏置值。
4. 激活函数
将线性变换的结果输入激活函数中,以产生非线性的响应。常用的激活函数有ReLU、sigmoid和tanh等。
5. 重复以上步骤
将上一层的输出作为下一层的输入,重复执行以上步骤,直到输出最终结果。
下面是C语言实现全连接神经网络的前向传播的示例代码:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define INPUT_SIZE 784
#define HIDDEN_SIZE 256
#define OUTPUT_SIZE 10
float sigmoid(float x) {
return 1 / (1 + exp(-x));
}
int main() {
// 初始化权重和偏置
float w1[INPUT_SIZE][HIDDEN_SIZE], b1[HIDDEN_SIZE];
float w2[HIDDEN_SIZE][OUTPUT_SIZE], b2[OUTPUT_SIZE];
for (int i = 0; i < INPUT_SIZE; i++) {
for (int j = 0; j < HIDDEN_SIZE; j++) {
w1[i][j] = (float)rand() / RAND_MAX - 0.5;
}
}
for (int i = 0; i < HIDDEN_SIZE; i++) {
b1[i] = (float)rand() / RAND_MAX - 0.5;
for (int j = 0; j < OUTPUT_SIZE; j++) {
w2[i][j] = (float)rand() / RAND_MAX - 0.5;
}
}
for (int i = 0; i < OUTPUT_SIZE; i++) {
b2[i] = (float)rand() / RAND_MAX - 0.5;
}
// 输入数据
float input[INPUT_SIZE];
for (int i = 0; i < INPUT_SIZE; i++) {
scanf("%f", &input[i]);
}
// 线性变换
float hidden[HIDDEN_SIZE], output[OUTPUT_SIZE];
for (int i = 0; i < HIDDEN_SIZE; i++) {
hidden[i] = 0;
for (int j = 0; j < INPUT_SIZE; j++) {
hidden[i] += input[j] * w1[j][i];
}
hidden[i] += b1[i];
hidden[i] = sigmoid(hidden[i]);
}
for (int i = 0; i < OUTPUT_SIZE; i++) {
output[i] = 0;
for (int j = 0; j < HIDDEN_SIZE; j++) {
output[i] += hidden[j] * w2[j][i];
}
output[i] += b2[i];
}
// 输出结果
for (int i = 0; i < OUTPUT_SIZE; i++) {
printf("%f ", output[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
```
以上代码仅仅是一个示例,实际应用中还需要考虑批量处理和反向传播等问题。