bp神经网络多元回归预测单层隐藏层relu函数代码

时间: 2023-12-31 11:06:17 浏览: 80
PY

单个隐藏层神经网络bp反馈

以下是使用单层隐藏层和ReLU函数的BP神经网络多元回归预测的Python代码示例: ``` import numpy as np # 定义ReLU函数 def relu(x): return np.maximum(0, x) # 定义BP神经网络类 class BPNeuralNetwork: def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size): # 初始化权重和偏置 self.weights_input_hidden = np.random.randn(input_size, hidden_size) * 0.1 self.bias_input_hidden = np.zeros((1, hidden_size)) self.weights_hidden_output = np.random.randn(hidden_size, output_size) * 0.1 self.bias_hidden_output = np.zeros((1, output_size)) # 前向传播 def forward(self, X): self.hidden_layer = relu(np.dot(X, self.weights_input_hidden) + self.bias_input_hidden) self.output_layer = np.dot(self.hidden_layer, self.weights_hidden_output) + self.bias_hidden_output return self.output_layer # 反向传播 def backward(self, X, y, learning_rate): # 计算输出层误差 output_error = self.output_layer - y # 计算隐藏层误差 hidden_error = np.dot(output_error, self.weights_hidden_output.T) * (self.hidden_layer > 0) # 更新权重和偏置 self.weights_hidden_output -= learning_rate * np.dot(self.hidden_layer.T, output_error) self.bias_hidden_output -= learning_rate * np.sum(output_error, axis=0, keepdims=True) self.weights_input_hidden -= learning_rate * np.dot(X.T, hidden_error) self.bias_input_hidden -= learning_rate * np.sum(hidden_error, axis=0, keepdims=True) # 训练模型 def train(self, X, y, epochs, learning_rate): for i in range(epochs): output = self.forward(X) self.backward(X, y, learning_rate) # 每1000次迭代输出一次损失函数值 if i % 1000 == 0: loss = np.mean((output - y) ** 2) print("Epoch {0}: loss = {1}".format(i, loss)) # 测试代码 if __name__ == '__main__': # 生成随机数据 X = np.random.randn(100, 5) y = np.random.randn(100, 1) # 初始化BP神经网络 nn = BPNeuralNetwork(5, 10, 1) # 训练模型 nn.train(X, y, 10000, 0.01) # 预测 test_X = np.random.randn(10, 5) preds = nn.forward(test_X) print("Predictions: \n", preds) ```
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