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LVQ算法C++代码
2023-07-08 08:08:27 深夜i     --     --
LVQ 算法 C++ 代码 数据分类 神经网络 训练模型

LVQ算法是一种基于人工神经网络的分类方法,它通过对样本数据进行分类学习,提高分类精度。C++是一种流行的编程语言,许多程序员喜欢使用它来开发高效的算法。

以下是一个简单的LVQ算法的C++代码:

#include

#include

#include

#define M 3 // 输入层节点数

#define N 4 // 输出层节点数

#define P 5 // 样本总数

#define Alpha 0.2 // 学习率

// 样本数据

double Input[P][M] = {0,

           0,

           1,

           1,

           0};

int Output[P] = 1; // 样本类别

// 随机初始化输出层节点权重

double Weight[N][M] = {0.1,0.6,0.8,0.6};

// 计算样本到各输出层节点的距离

void distance(double x[M], double w[N], double d[N])

{

  for (int i=0; i

    double sum = 0;

    for (int j=0; j

      sum += pow((x[j] - w[i][j]), 2);

    }

    d[i] = sqrt(sum);

  }

}

// 执行LVQ算法

void LVQ()

{

  for (int k=0; k<100; k++) {

    // 选择随机样本

    int p = rand() % P;

    // 计算样本到各输出层节点的距离

    double d[N];

    distance(Input[p], Weight, d);

    // 找到最近的输出层节点

    double min_d = d[0];

    int min_d_index = 0;

    for (int i=1; i

      if (d[i] < min_d) {

        min_d = d[i];

        min_d_index = i;

      }

    }

    // 如果最近的输出节点分类正确,更新权重

    if (Output[p] == min_d_index) {

      for (int i=0; i

        Weight[Output[p]][i] += Alpha * (Input[p][i] - Weight[Output[p]][i]);

      }

    }

    // 如果最近的输出节点分类错误,将其权重与正确输出节点的权重向中心点移动一段距离

    else {

      for (int i=0; i

        Weight[Output[p]][i] -= Alpha * (Input[p][i] - Weight[Output[p]][i]);

        Weight[min_d_index][i] += Alpha * (Input[p][i] - Weight[min_d_index][i]);

      }

    }

  }

}

int main()

{

  LVQ();

  // 输出训练后的权重

  for (int i=0; i

    printf("Weight[%d][0]: %f, Weight[%d][1]: %f, Weight[%d][2]: %f\n", i, Weight[i][0], i, Weight[i][1], i, Weight[i][2]);

  }

  return 0;

}

这个代码执行了100次分类学习,然后输出了训练后各输出节点的权重。这个例子采用了一个较小的数据集,实际应用中可能有更多的输入节点,更多的输出节点,以及更多的样本。但是本例提供了LVQ算法的一个基本框架,可以方便地进行改进。

  
  

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