python机器学习实现神经网络示例解析

 更新时间:2021年10月29日 10:30:52   作者:SquirreI7  
这篇文章主要为大家介绍了python机器学习python实现神经网络的示例解析,在同样在进行python机器学习的同学可以借鉴参考下,希望能够有所帮助

单神经元引论

请添加图片描述

对于如花,大美,小明三个因素是如何影响小强这个因素的。

请添加图片描述

这里用到的是多元的线性回归,比较基础

from numpy import array,exp,dot,random

其中dot是点乘
导入关系矩阵:

在这里插入图片描述

X= array ( [ [0,0,1],[1,1,1],[1,0,1],[0,1,1]])
y = array( [ [0,1,1,0]]).T ## T means "transposition"

为了满足0到1的可能性,我们采用激活函数
matlab作图

x=[-8:0.001:8]
y=1./(1+exp(-x))
plot(x,y)
grid on
text(-6,0.8,['$\frac{1}{1+e^{-x}}$'],'interpreter','latex','fontsize',25)

请添加图片描述

然后

for it in range(10000):
	z=dot(X,weights)
    output=1/(1+exp(-z))##'dot' play role of "dot product"
    error=y-output
    delta=error*output*(1-output)
    weights+=dot(X.T,delta)

请添加图片描述

其中

delta=error*output*(1-output)

是求导的结果和误差相乘,表示梯度

请添加图片描述

具体数学流程

所以具体流程如下,X具体化了一下

请添加图片描述

error即为每个带权参数经过激活函数映射后到y结果的量化距离

在这里插入图片描述

最终代码:(PS:默认lr取1,可修改)

from numpy import array,exp,dot,random
"""
Created on vscode 10/22/2021
@author Squirre17
"""
X=array([[0,0,1],[1,1,1],[1,0,1],[0,1,1]])
y=array([[0,1,1,0]]).T ## T means "transposition"
random.seed(1)
epochs=10000
weights=2*random.random((3,1))-1## 3 row 1 line, range[-1,1)
for it in range(epochs):
    output=1/(1+exp(-dot(X,weights)))##'dot' play role of "dot product"
    error=y-output
    slope=output*(1-output)
    delta=error*slope
    weights+=dot(X.T,delta)

print(weights)
print(1/(1+exp( -dot([[1,0,0]], weights))))

参考

请添加图片描述

多神经元

请添加图片描述

这个意思就是两个美女XOR
单神经元没法解决,只能解决单一线性关系

请添加图片描述

在这里插入图片描述

代码如下,可自行调整epocheslr

from numpy import array,exp,dot,random
"""
Created on vscode 10/22/2021
@author Squirre17
"""
X=array([[0,0,1],[0,1,1],[1,0,1],[1,1,1]])
y=array([[0,1,1,0]]).T # T means "transposition"
random.seed(1)
epochs=100000
w0=2*random.random((3,4))-1 # input layer neure
w1=2*random.random((4,1))-1 # hidden layer neure
lr=1
def fp(input):
    l1=1/(1+exp(-dot(input,w0))) # 4×4
    l2=1/(1+exp(-dot(l1,w1))) # 4×1
    return l1,l2
def bp(l1,l2,y):
    l2_error=y-l2
    l2_slope=l2*(1-l2)
    l1_delta=l2_error*l2_slope*lr # 4×1
    l1_error=l1_delta.dot(w1.T)
    l1_slope=l1*(1-l1)
    l0_delta=l1_error*l1_slope*lr
    return l0_delta,l1_delta
for it in range(epochs):
    l0=X
    l1,l2=fp(l0)
    l0_delta,l1_delta=bp(l1,l2,y)
    w1+=dot(l1.T,l1_delta) # 4×4 4×1 # adjust w1 according to loss
    w0+=dot(l0.T,l0_delta)
print(fp([[1,0,0]])[1])

其中关于l1_error=l1_delta.dot(w1.T),就是第三层的误差反向加权传播给第二层

请添加图片描述

以上就是python机器学习实现神经网络示例解析的详细内容,更多关于python机器学习实现神经网络的资料请关注脚本之家其它相关文章!

相关文章

  • 基于Pytorch实现的声音分类实例代码

    基于Pytorch实现的声音分类实例代码

    声音分类是音频深度学习中应用最广泛的方法之一,下面这篇文章主要给大家介绍了如何基于Pytorch实现声音分类的相关资料,文中通过实例代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下
    2022-06-06
  • 全面剖析Python的Django框架中的项目部署技巧

    全面剖析Python的Django框架中的项目部署技巧

    这篇文章主要全面剖析了Python的Django框架的部署技巧,包括Fabric等自动化部署和建立单元测试等方面,强烈推荐!需要的朋友可以参考下
    2015-04-04
  • django初始化数据库的实例

    django初始化数据库的实例

    今天小编就为大家分享一篇django初始化数据库的实例,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
    2018-05-05
  • ubuntu 20.04系统下如何切换gcc/g++/python的版本

    ubuntu 20.04系统下如何切换gcc/g++/python的版本

    这篇文章主要给大家介绍了关于ubuntu 20.04系统下如何切换gcc/g++/python版本的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,对大家学习或者使用ubuntu具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2023-12-12
  • 解决Python字典查找报Keyerror的问题

    解决Python字典查找报Keyerror的问题

    这篇文章主要介绍了解决Python字典查找报Keyerror的问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
    2021-05-05
  • Python实现照片卡通化

    Python实现照片卡通化

    animegan2-pytorch机器学习项目可以实现照片动漫化,本文将为大家详细介绍一下如何使用这一项目,感兴趣的小伙伴快来跟随小编一起学习吧
    2021-12-12
  • python中numpy.empty()函数实例讲解

    python中numpy.empty()函数实例讲解

    在本篇文章里小编给大家分享的是一篇关于python中numpy.empty()函数实例讲解内容,对此有兴趣的朋友们可以学习下。
    2021-02-02
  • python生成单位阵或对角阵的三种方式小结

    python生成单位阵或对角阵的三种方式小结

    这篇文章主要介绍了python生成单位阵或对角阵的三种方式小结,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
    2022-05-05
  • Python中的re正则表达式模块

    Python中的re正则表达式模块

    这篇文章介绍了Python中的re正则表达式模块,文中通过示例代码介绍的非常详细。对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2022-05-05
  • Python设置Word全局样式和文本样式的示例代码

    Python设置Word全局样式和文本样式的示例代码

    这篇文章主要介绍了如何利用Python对Word内容进行各种样式的设置,让其能够看起来更加的美观。文中的示例代码讲解详细,需要的可以参考一下
    2022-05-05

最新评论