python写一个bp神经网络房价预测模型
时间: 2023-12-03 13:03:47 浏览: 99
好的,以下是一个使用反向传播算法的神经网络模型的 Python 代码,用于房价预测:
```python
import numpy as np
# 定义激活函数及其导数
def sigmoid(x):
return 1 / (1 + np.exp(-x))
def sigmoid_derivative(x):
return x * (1 - x)
# 定义神经网络类
class NeuralNetwork:
def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size):
self.input_size = input_size
self.hidden_size = hidden_size
self.output_size = output_size
# 初始化权重矩阵
self.weights1 = np.random.randn(self.input_size, self.hidden_size)
self.weights2 = np.random.randn(self.hidden_size, self.output_size)
def forward(self, X):
# 前向传播
self.hidden_layer = sigmoid(np.dot(X, self.weights1))
self.output_layer = np.dot(self.hidden_layer, self.weights2)
return self.output_layer
def backward(self, X, y, output, learning_rate):
# 反向传播
self.output_error = y - output
self.output_delta = self.output_error
self.hidden_error = np.dot(self.output_delta, self.weights2.T)
self.hidden_delta = self.hidden_error * sigmoid_derivative(self.hidden_layer)
# 更新权重矩阵
self.weights2 += learning_rate * np.dot(self.hidden_layer.T, self.output_delta)
self.weights1 += learning_rate * np.dot(X.T, self.hidden_delta)
def train(self, X, y, epochs, learning_rate):
for i in range(epochs):
output = self.forward(X)
self.backward(X, y, output, learning_rate)
return self.forward(X)
# 构造训练数据
X = np.array([[0.2, 0.3, 0.4],
[0.3, 0.4, 0.5],
[0.4, 0.5, 0.6],
[0.5, 0.6, 0.7]])
y = np.array([[0.5], [0.6], [0.7], [0.8]])
# 构造测试数据
X_test = np.array([[0.25, 0.35, 0.45]])
# 创建神经网络对象
nn = NeuralNetwork(3, 5, 1)
# 训练模型
output = nn.train(X, y, 10000, 0.1)
# 预测测试数据
output_test = nn.forward(X_test)
# 输出预测结果
print("训练数据的预测结果:")
print(output)
print("测试数据的预测结果:")
print(output_test)
```
在这个模型中,输入层有3个神经元,隐藏层有5个神经元,输出层有1个神经元。训练数据 `X` 包含4个样本,每个样本有3个特征;训练标签 `y` 包含4个样本,每个样本有1个输出值。测试数据 `X_test` 包含1个样本,每个样本有3个特征。模型使用了10,000个 epochs 进行训练,学习率为0.1。最后输出训练数据和测试数据的预测结果。
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