C语言实现的BP神经网络程序代码

需积分: 3 1 下载量 46 浏览量 更新于2024-09-13 收藏 5KB TXT 举报
"BP神经网络的C语言实现及其代码解析" BP(Backpropagation)神经网络是一种广泛应用的监督学习算法,主要用于非线性数据的分类和回归问题。这个程序代码是用C语言实现的,具有较强的实用性和可修改性,可以方便地适应不同的数据集和网络结构。 首先,代码通过`load`函数加载了名为'M4P1.txt'的数据文件。`[a,b]=size(data1)`获取了数据的行数(样本数)和列数,其中前`ni`列是输入特征,后`no`列是目标输出。`nr`定义了网络的训练轮数,即反向传播的迭代次数。 在数据预处理阶段,代码对输入特征进行了归一化处理,使得每个特征值位于0到1之间。这有助于加快网络训练速度并提高收敛性能。例如,对于特征`x1`到`x3`,它们分别被转换为: ```c x1(i)=(x1(i)-x1min)/(x1max-x1min); x2(i)=(x2(i)-x2min)/(x2max-x2min); x3(i)=(x3(i)-x3min)/(x3max-x3min); ``` 同样,目标变量`yr`也被归一化到0到1的范围内。接着,将归一化的输入特征和目标值存储在矩阵`x`和`y`中。 接下来,初始化了权重矩阵`w1`和`w2`,它们分别代表输入层到隐藏层以及隐藏层到输出层的连接权重。`r1`定义了学习率,它控制了每次迭代中权重更新的幅度。`e`矩阵用于存储每一轮的误差。 在训练循环中,代码执行了以下步骤: 1. 对每个样本进行前向传播计算,计算每个神经元的净输入和激活值。 2. 计算输出层的误差,这是实际输出与期望输出之间的差异。 3. 使用反向传播算法更新权重,误差从输出层向输入层反向传播,并根据梯度下降法调整权重。 在训练过程中,权重会不断调整,直到达到预设的训练轮数或满足停止条件(如误差阈值)。这个过程反映了BP神经网络的学习过程,即通过不断调整权重来最小化预测输出与实际输出之间的误差。 这段代码实现了一个简单的BP神经网络模型,用于处理多输入单输出的问题。它可以作为理解BP算法原理和C语言实现神经网络的基础,同时也提供了对数据预处理、网络训练和权重更新等关键步骤的实际应用示例。