cpp_classes/1.cpp - master - arseny213/PatternRecognitionMethods

cpp_classes/1.cpp
76 строк3 KB
Roma
Сделаны изменения
28 окт 2025, 16:44
28 окт 2025, 16:44a47cc0c
#include <vector>    // Для vector
#include <iostream>  // Для cout, endl
#include <cmath>     // Для математических операций (необязательно здесь)
#include <locale>    // Для setlocale и русского языка

using namespace std;

// Функция алгоритма Хо-Кашьяпа (для двух классов)
int hoKashyap(const vector<vector<double>>& samples,
    const vector<int>& labels,
    const vector<double>& query) {
    if (samples.empty() || samples[0].empty()) return 0;  // Защита от пустых данных

    int n = samples[0].size();  // Признаков
    int m = samples.size();     // Образцов
    vector<vector<double>> Y(m, vector<double>(n));
    vector<double> b(m, 1.0);
    vector<double> w(n, 0.0);

    // Формирование матрицы Y: +1 для класса 1, -1 для класса 2
    for (int i = 0; i < m; ++i)
        for (int j = 0; j < n; ++j)
            Y[i][j] = (labels[i] == 1 ? 1.0 : -1.0) * samples[i][j];

    // Итеративная оптимизация (до 1000 итераций или успеха)
    for (int iter = 0; iter < 1000; ++iter) {
        vector<double> e(m, 0.0);
        for (int i = 0; i < m; ++i) {
            double y_dot_w = 0.0;
            for (int j = 0; j < n; ++j)
                y_dot_w += Y[i][j] * w[j];
            e[i] = b[i] - y_dot_w;
        }

        // Корректировка b (для положительного отступа)
        bool all_positive = true;
        for (int i = 0; i < m; ++i) {
            if (e[i] < 0) {
                b[i] -= e[i];  // Увеличение b, чтобы e >= 0
                all_positive = false;
            }
        }

        // Обновление весов w (приближённо: w ≈ (Y^T * b) / m)
        for (int j = 0; j < n; ++j) {
            double sum = 0.0;
            for (int i = 0; i < m; ++i)
                sum += Y[i][j] * b[i];
            w[j] = sum / m;
        }

        if (all_positive) break;  // Успех: все ошибки положительны
    }

    // Классификация: если w · query > 0, то класс 1, иначе 2
    double dot = 0.0;
    for (int j = 0; j < n; ++j)
        dot += w[j] * query[j];

    return (dot > 0) ? 1 : 2;
}

int main() {
    // Включаем поддержку русского языка
    setlocale(LC_ALL, "Russian"); 

    // Пример данных: образы для двух классов
    vector<vector<double>> samples = { {1.0, 2.0}, {2.0, 1.0}, {-1.0, -2.0}, {-2.0, -1.0} };
    vector<int> labels = { 1, 1, 2, 2 };  // Классы: 1 (положительные), 2 (отрицательные)
    vector<double> query = { 1.5, 1.5 }; // Тестовый образ для классификации

    int classIndex = hoKashyap(samples, labels, query);
    cout << "Предсказанный класс: " << classIndex << endl;

    return 0;
}