i<-0
repeat{
v<-w%*%p;
y<-ifelse(sign(v)>=0,1,0);
e<-d-y;
eps[i 1]<-sum(abs(e))/length(e)
if(eps[i 1]<0.01){
print("finish:");
print(w);
break;
}
w<-w a*(d-y)%*%t(p);
i<-i 1;
if(i>max){
print("max time loop");
print(eps)
print(y);
break;
}
}
#绘图程序
plot(Petal.Length~Petal.Width,xlim=c(0,3),ylim=c(0,8),
data=iris[iris$Species=="virginica",])
data1<-iris[iris$Species=="versicolor",]
points(data1$Petal.Width,data1$Petal.Length,col=2)
data2<-iris[iris$Species=="setosa",]
points(data2$Petal.Width,data2$Petal.Length,col=3)
x<-seq(0,3,0.01)
y<-x*(-w[2]/w[3])-w[1]/w[3]
lines(x,y,col=4)
#绘制每次迭代的平均绝对误差
plot(1:i,eps[1:i],type="o")
分类结果如图:
这是运行了7次得到的结果。与我们前面的支持向量机相比,显然神经网络的单层感知器分类不是那么的可信,有些弱。
我们可以尝试来做交叉验证,可以发现交叉验证结果并不理想。
二、线性神经网络
尽管当训练样例线性可分时,感知器法则可以成功地找到一个权向量,但如果样例不是线性可分时它将不能收敛。因此,人们设计了另一个训练法则来克服这个不足,称为delta法则。
如果训练样本不是线性可分的,那么delta法则会收敛到目标概念的最佳近似。
delta法则的关键思想是使用梯度下降来搜索可能权向量的假设空间,以找到最佳拟合训练样例的权向量。
我们将算法描述如下:
1、定义变量与参数。x(输入向量),w(权值向量),b(偏置),y(实际输出),d(期望输出),a(学习率参数)(为叙述简便,我们可以将偏置并入权值向量中)
2、初始化w=0
3、输入样本,计算实际输出与误差。e(n)=d-x*w(n)
4、调整权值向量w(n 1)=w(n) a*x*e(n)
5、判断是否收敛,收敛结束,否则返回3
Hayjin证明,只要学习率a<2/maxeign, delta法则按方差收敛。其中maxeigen为x’x的最大特征值。故我们这里使用1/maxeign作为a的值。
我们还是以上面的鸢尾花数据为例来说这个问题。运行代码:
[plain] view plaincopyprint?
p<-rbind(rep(1,150),iris1)
d<-c(rep(0,50),rep(1,100))
w<-rep(0,3)
a<-1/max(eigen(t(p)%*%p)$values)
max<-1000
e<-rep(0,150)
eps<-rep(0,1000)
i<-0
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是人家不想给你和平