python实现简单神经网络算法

yipeiwu_com6年前Python基础

python实现简单神经网络算法,供大家参考,具体内容如下

python实现二层神经网络

包括输入层和输出层

import numpy as np 
 
#sigmoid function 
def nonlin(x, deriv = False): 
  if(deriv == True): 
    return x*(1-x) 
  return 1/(1+np.exp(-x)) 
 
#input dataset 
x = np.array([[0,0,1], 
       [0,1,1], 
       [1,0,1], 
       [1,1,1]]) 
 
#output dataset 
y = np.array([[0,0,1,1]]).T 
 
np.random.seed(1) 
 
#init weight value 
syn0 = 2*np.random.random((3,1))-1 
 
for iter in xrange(100000): 
  l0 = x             #the first layer,and the input layer  
  l1 = nonlin(np.dot(l0,syn0))  #the second layer,and the output layer 
 
 
  l1_error = y-l1 
 
  l1_delta = l1_error*nonlin(l1,True) 
 
  syn0 += np.dot(l0.T, l1_delta) 
print "outout after Training:" 
print l1 
import numpy as np 
 
#sigmoid function 
def nonlin(x, deriv = False): 
  if(deriv == True): 
    return x*(1-x) 
  return 1/(1+np.exp(-x)) 
 
#input dataset 
x = np.array([[0,0,1], 
       [0,1,1], 
       [1,0,1], 
       [1,1,1]]) 
 
#output dataset 
y = np.array([[0,0,1,1]]).T 
 
np.random.seed(1) 
 
#init weight value 
syn0 = 2*np.random.random((3,1))-1 
 
for iter in xrange(100000): 
  l0 = x             #the first layer,and the input layer  
  l1 = nonlin(np.dot(l0,syn0))  #the second layer,and the output layer 
 
 
  l1_error = y-l1 
 
  l1_delta = l1_error*nonlin(l1,True) 
 
  syn0 += np.dot(l0.T, l1_delta) 
print "outout after Training:" 
print l1 

这里,
l0:输入层

l1:输出层

syn0:初始权值

l1_error:误差

l1_delta:误差校正系数

func nonlin:sigmoid函数

可见迭代次数越多,预测结果越接近理想值,当时耗时也越长。

python实现三层神经网络

包括输入层、隐含层和输出层

import numpy as np 
 
def nonlin(x, deriv = False): 
  if(deriv == True): 
    return x*(1-x) 
  else: 
    return 1/(1+np.exp(-x)) 
 
#input dataset 
X = np.array([[0,0,1], 
       [0,1,1], 
       [1,0,1], 
       [1,1,1]]) 
 
#output dataset 
y = np.array([[0,1,1,0]]).T 
 
syn0 = 2*np.random.random((3,4)) - 1 #the first-hidden layer weight value 
syn1 = 2*np.random.random((4,1)) - 1 #the hidden-output layer weight value 
 
for j in range(60000): 
  l0 = X            #the first layer,and the input layer  
  l1 = nonlin(np.dot(l0,syn0)) #the second layer,and the hidden layer 
  l2 = nonlin(np.dot(l1,syn1)) #the third layer,and the output layer 
 
 
  l2_error = y-l2    #the hidden-output layer error 
 
  if(j%10000) == 0: 
    print "Error:"+str(np.mean(l2_error)) 
 
  l2_delta = l2_error*nonlin(l2,deriv = True) 
 
  l1_error = l2_delta.dot(syn1.T)   #the first-hidden layer error 
 
  l1_delta = l1_error*nonlin(l1,deriv = True) 
 
  syn1 += l1.T.dot(l2_delta) 
  syn0 += l0.T.dot(l1_delta) 
print "outout after Training:" 
print l2 
import numpy as np 
 
def nonlin(x, deriv = False): 
  if(deriv == True): 
    return x*(1-x) 
  else: 
    return 1/(1+np.exp(-x)) 
 
#input dataset 
X = np.array([[0,0,1], 
       [0,1,1], 
       [1,0,1], 
       [1,1,1]]) 
 
#output dataset 
y = np.array([[0,1,1,0]]).T 
 
syn0 = 2*np.random.random((3,4)) - 1 #the first-hidden layer weight value 
syn1 = 2*np.random.random((4,1)) - 1 #the hidden-output layer weight value 
 
for j in range(60000): 
  l0 = X            #the first layer,and the input layer  
  l1 = nonlin(np.dot(l0,syn0)) #the second layer,and the hidden layer 
  l2 = nonlin(np.dot(l1,syn1)) #the third layer,and the output layer 
 
 
  l2_error = y-l2    #the hidden-output layer error 
 
  if(j%10000) == 0: 
    print "Error:"+str(np.mean(l2_error)) 
 
  l2_delta = l2_error*nonlin(l2,deriv = True) 
 
  l1_error = l2_delta.dot(syn1.T)   #the first-hidden layer error 
 
  l1_delta = l1_error*nonlin(l1,deriv = True) 
 
  syn1 += l1.T.dot(l2_delta) 
  syn0 += l0.T.dot(l1_delta) 
print "outout after Training:" 
print l2 

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

python程序变成软件的实操方法

python程序变成软件的实操方法

本人新学python,发现python程序转成软件好麻烦,为了方便大家,同时自己整理下资源,发布以下教程哦。 下载 “pywin32”软件,选择最新的build文件夹,支持新版本的pyt...

Python 读取串口数据,动态绘图的示例

Python 读取串口数据,动态绘图的示例

最近工作需要把单片机读取的传感器电压数据实时在PC上通过曲线显示出来,刚好在看python, 就试着用了python 与uart端口通讯,并且通过matplotlib.pyplot 模块...

Python中动态创建类实例的方法

简介 在Java中我们可以通过反射来根据类名创建类实例,那么在Python我们怎么实现类似功能呢? 其实在Python有一个builtin函数import,我们可以使用这个函数来在运行时...

python实现决策树C4.5算法详解(在ID3基础上改进)

python实现决策树C4.5算法详解(在ID3基础上改进)

一、概论 C4.5主要是在ID3的基础上改进,ID3选择(属性)树节点是选择信息增益值最大的属性作为节点。而C4.5引入了新概念“信息增益率”,C4.5是选择信息增益率最大的属性作为树节...

单利模式及python实现方式详解

单例模式 单例模式(Singleton Pattern)是一种常用的软件设计模式,该模式的主要目的是确保 某一个类只有一个实例存在 。当希望在整个系统中,某个类只能出现一个实例时,单例对...