pso优化bp算法python代码_第1页
pso优化bp算法python代码_第2页
pso优化bp算法python代码_第3页
pso优化bp算法python代码_第4页
pso优化bp算法python代码_第5页
已阅读5页,还剩1页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1-pso优化bp算法python代码PSO优化BP算法Python代码是一种利用粒子群优化算法优化BP算法的Python代码。通过将粒子群优化算法与BP算法相结合,可以更好地解决BP算法在训练过程中容易陷入局部最优解的问题,从而提高模型的准确性和收敛速度。以下是一个简单的PSO优化BP算法Python代码示例:```pythonimportnumpyasnpimportrandom#定义BP神经网络类classBPNN:def__init__(self,n_input,n_hidden,n_output):self.n_input=n_inputself.n_hidden=n_hiddenself.n_output=n_outputself.w1=np.random.rand(n_input,n_hidden)self.b1=np.random.rand(n_hidden)self.w2=np.random.rand(n_hidden,n_output)self.b2=np.random.rand(n_output)defsigmoid(self,x):return1.0/(1.0+np.exp(-x))defforward(self,x):y1=np.dot(x,self.w1)+self.b1z1=self.sigmoid(y1)y2=np.dot(z1,self.w2)+self.b2z2=self.sigmoid(y2)returnz2defpredict(self,X):Y=np.zeros((X.shape[0],self.n_output))foriinrange(X.shape[0]):Y[i]=self.forward(X[i])returnY#定义粒子类classParticle:def__init__(self,dim):self.position=np.random.rand(dim)self.velocity=np.random.rand(dim)self.fitness=float('inf')self.best_position=self.position.copy()self.best_fitness=float('inf')defupdate_fitness(self,fitness):self.fitness=fitnessiffitness<self.best_fitness:self.best_fitness=fitnessself.best_position=self.position.copy()#定义粒子群优化算法类classPSO:def__init__(self,func,dim,n_particles,max_iter,lb,ub,w=0.729,c1=1.49445,c2=1.49445):self.func=funcself.dim=dimself.n_particles=n_particlesself.max_iter=max_iterself.lb=lbself.ub=ubself.w=wself.c1=c1self.c2=c2self.particles=[Particle(dim)foriinrange(n_particles)]self.gbest_position=np.zeros(dim)self.gbest_fitness=float('inf')defoptimize(self):foriinrange(self.max_iter):forjinrange(self.n_particles):#更新速度和位置self.particles[j].velocity=self.w*self.particles[j].velocity+self.c1*random.random()*(self.particles[j].best_position-self.particles[j].position)+self.c2*random.random()*(self.gbest_position-self.particles[j].position)self.particles[j].position+=self.particles[j].velocity#边界处理self.particles[j].position[self.particles[j].position<self.lb]=self.lbself.particles[j].position[self.particles[j].position>self.ub]=self.ub#计算适应度fitness=self.func(self.particles[j].position)#更新个体最优解和全局最优解self.particles[j].update_fitness(fitness)iffitness<self.gbest_fitness:self.gbest_fitness=fitnessself.gbest_position=self.particles[j].position.copy()#定义损失函数defloss_function(theta,X,Y):n_input,n_hidden,n_output=2,3,1nn=BPNN(n_input,n_hidden,n_output)nn.w1=theta[0:6].reshape(n_input,n_hidden)nn.b1=theta[6:9].reshape(n_hidden)nn.w2=theta[9:12].reshape(n_hidden,n_output)nn.b2=theta[12:].reshape(n_output)Y_pred=nn.predict(X)returnnp.mean((Y_pred-Y)**2)#生成数据X=np.array([[0,0],[0,1],[1,0],[1,1]])Y=np.array([[0],[1],[1],[0]])#定义搜索范围lb=np.array([-5]*12)ub=np.array([5]*12)#定义PSO算法pso=PSO(loss_function,dim=12,n_particles=20,max_iter=100,lb=lb,ub=ub)#运行PSO算法pso.optimize()#输出结果print('Globalbestfitness:',pso.gbest_fitness)print('Globalbestposition:',pso.gbest_position)#计算模型预测结果theta=pso.gbest_positionn_input,n_hidden,n_output=2,3,1nn=BPNN(n_input,n_hidden,n_output)nn.w1=theta[0:6].reshape(n_input,n_hidden)nn.b1=theta[6:9].reshape(n_hidden)nn.w2=theta[9:12].reshape(n_hidd

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论