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_trainy_train以及X_testy_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_trainy_train分别表示训练数据的输入向量和目标向量,X_testy_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