GRNN(Generalized Regression Neural Network)Python 实现教程
引言
在本教程中,我将向你展示如何使用Python实现GRNN(Generalized Regression Neural Network)。GRNN是一种基于神经网络的非参数回归算法,它能够通过学习样本数据的特征,实现对未知样本的预测。本教程将介绍GRNN的原理、数据准备、模型构建和模型评估等步骤。
整体流程
下面是完成GRNN的整体流程:
graph TD
A[数据准备] --> B[模型构建]
B --> C[模型训练]
C --> D[模型评估]
数据准备
在GRNN中,我们使用输入向量和目标向量来训练模型。输入向量包含一系列特征,而目标向量是对应的输出。首先,我们需要准备训练数据和测试数据,并将其分别存储在X_train
和y_train
以及X_test
和y_test
中。
# 引入必要的库
import numpy as np
# 准备训练数据
X_train = np.array([[1, 2], [3, 4], [5, 6]])
y_train = np.array([7, 8, 9])
# 准备测试数据
X_test = np.array([[7, 8], [9, 10]])
y_test = np.array([11, 12])
模型构建
在模型构建阶段,我们需要使用训练数据来构建GRNN模型。这里我们将使用sklearn
库中的GRNN
类来实现。首先,我们需要导入该类。
# 引入必要的库
from sklearn_neural_networks import GRNN
然后,我们可以创建一个GRNN对象,并使用fit
方法来训练模型。
# 创建GRNN对象
grnn = GRNN()
# 使用训练数据训练模型
grnn.fit(X_train, y_train)
模型训练
在模型训练阶段,我们需要使用训练数据来训练模型。这一步通常需要较长的时间,具体时间取决于数据集的大小和模型的复杂性。
# 使用训练数据训练模型
grnn.fit(X_train, y_train)
模型评估
在模型评估阶段,我们需要使用测试数据来评估模型的性能。这里我们将使用score
方法来计算模型的预测准确度。
# 使用测试数据评估模型
score = grnn.score(X_test, y_test)
# 输出模型的预测准确度
print("预测准确度:", score)
完整代码
下面是完整的GRNN Python实现代码:
# 引入必要的库
import numpy as np
from sklearn_neural_networks import GRNN
# 准备训练数据
X_train = np.array([[1, 2], [3, 4], [5, 6]])
y_train = np.array([7, 8, 9])
# 准备测试数据
X_test = np.array([[7, 8], [9, 10]])
y_test = np.array([11, 12])
# 创建GRNN对象
grnn = GRNN()
# 使用训练数据训练模型
grnn.fit(X_train, y_train)
# 使用测试数据评估模型
score = grnn.score(X_test, y_test)
# 输出模型的预测准确度
print("预测准确度:", score)
代码中的X_train
和y_train
分别表示训练数据的输入向量和目标向量,X_test
和y_test
表示测试数据的输入向量和目标向量。GRNN
类用于构建GRNN模型,并通过fit
方法进行训练。最后,我们使用score
方法来评估模型的准确度。
总结
在本教程中,我们学习了如何使用Python实现GRNN模型。我们首先准备了训练