感知机学习算法的原始形式及其Java实现

感知机学习算法的原始形式及其Java实现

实现时遇到一个问题，就是fi的值的设定问题，因为我们采用随机梯度下降法，一方面这节省了时间，但是如果fi值亘古不变的话可能会面临跳来跳去一直找不到答案的问题，所以我这里设定他得知在每一轮之后都会按比例减小（fi *= 0.5;），大家可以按自己的喜好自由设定。

import java.util.Scanner;


public  class Perceptron {
     private  static  int N = 3;
     private  static  int n = 2;
     private  static  double[][] X =  null;
     private  static  double[] Y =  null;
     private  static  double[] W =  null;
     private  static  double B = 0;
     private  static  double fi = 0.5;
    
     private  static  boolean check( int id) {
         double ans = B;
         for( int i=0;i<n;i++)
            ans += X[id][i] * W[i];
         if(ans * Y[id] > 0)  return  true;
         return  false;
    }
    
     private  static  void debug() {
        System.out.print("debug: W");
         for( int i=0;i<n;i++) System.out.print(W[i] + " ");
        System.out.println("/ B : " + B);
    }
    
     public  static  void solve() {
        Scanner in =  new Scanner(System.in);
        System.out.print("input N:"); N = in.nextInt();
        System.out.print("input n:"); n = in.nextInt();
        
        X =  new  double[N][n];
        Y =  new  double[N];
        W =  new  double[n];
        
        System.out.println("input N * n datas X[i][j]:");
         for( int i=0;i<N;i++)
             for( int j=0;j<n;j++)
                X[i][j] = in.nextDouble();
        System.out.println("input N datas Y[i]");
         for( int i=0;i<N;i++) 
            Y[i] = in.nextDouble();
        
        
         for( int i=0;i<n;i++) W[i] = 0;
        B = 0;
        
         boolean ok =  true;
         while(ok ==  true) {
            ok =  false;
             // 这里在原来算法的基础上不断地将fi缩小，以避免跳来跳去一直达不到要求的点的效果。
             for( int i=0;i<N;i++) {
                 // System.out.println("here " + i);
                 while(check(i) ==  false) {
                    ok =  true;
                     for( int j=0;j<n;j++)
                        W[j] += fi * Y[i] * X[i][j];
                    B += fi * Y[i];
                     // debug();
                }
            }
            fi *= 0.5;
        }
    }
    
     public  static  void main(String[] args) {
        solve();
        System.out.print("W = [");
         for( int i=0;i<n-1;i++) System.out.print(W[i] + ", ");
        System.out.println(W[n-1] + "]");
        System.out.println("B = " + B);
    }
}