Fisher线性判别准则设计分类器

1、Fisher 线性判别准则设计分类器1)编程实现算法#include stdio.h#include math.h#include stdlib.h#define trainingnum 100#define testingnum 100#define feadim 2#define N1 50#define N2 50double s1feadimfeadim,s2feadimfeadim;/两类样本类内离散度矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔朧。double m1feadim1,m2feadim1; /两类样本的均值double inswfeadimfeadim;/存放 sw 的逆矩阵double

2、wfeadim1;/存放解结果double _m1,_m2,yo; / 存放 m1,m2double ytestingnum;/ 一维空间样本int right,wrong;/ 存放识别的结果struct samplechar serial4; / 序号float featurefeadim1;/存储身高与体重int trueclass; / 真实类别int classifiedclass; / 被识别的分类;/打印矩阵void PrintOut(double Mfeadimfeadim)int i,j;for(i = 0; ifeadim; i+) /行for(j=0; jfeadim; j

3、+)printf(%8.2f,Mij);printf(n);/采用部分主元法的高斯消去法求方阵A 的逆矩阵B1 / 9/A 方阵(IN)/n 方阵的阶数(IN)/B 方阵(OUT)/返回 true 说明正确计算出逆矩阵/返回 false 说明矩阵A 不存在逆矩阵bool gaussj(double Afeadimfeadim, double Bfeadimfeadim)聞創沟燴鐺險爱氇谴净祸測樅。int i,j,k;double lMax,temp;/临时矩阵存放Adouble ttfeadimfeadim;for(i=0;ifeadim;i+)for(j=0;jfeadim;j+)ttij

4、= Aij;/初始化 B 为单位阵for(i=0;ifeadim;i+)for(j=0;jfeadim;j+)if(i!=j)Bij = 0;else Bij = 1;for(i=0;ifeadim;i+)/寻找主元lMax = ttii;k = i;for(j=i+1;j fabs(lMax)lMax = ttji;k = j;/如果主元所在行不是第i 行，进行行交换2 / 9if(k!=i)for(j=0;jfeadim;j+)temp = ttij ;ttij = ttkj;ttkj = temp;/B 伴随计算temp = Bij;Bij = Bkj;Bkj = temp;/判断主元是

5、否是 0，如果是，则矩阵 A 不是满秩矩阵，不存在逆矩阵 if(ttii = 0) return false;/消去 A 的第 i 列除去 i 行以外的各行元素temp = ttii;for(j=0;jfeadim;j+)ttij = ttij / temp; /主对角线上元素变成1Bij = Bij / temp; /伴随计算for(j=0;j nif(j!=i) / 不是第 i 行temp = ttji;for(k=0;kCvoid Multi(double Afeadimfeadim, double Bfeadim1, double Cfeadim1)残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟婭骒東。int

6、i,j,k;for(i=0;ifeadim;i+)for(j=0;j1;j+)Cij = 0;for(k=0;kfeadim;k+)Cij += Aik * Bkj;/主程序void main() sample xtrainingnum; sample Xtestingnum; int i,j,k;int sflag;double inswfeadimfeadim,swfeadimfeadim;/存放 sw 的逆矩阵及sw 酽锕极額閉镇桧猪訣锥顧荭钯。double pmfeadim1;/ 存放 m1-m2double inw1feadim;/存放 w 的转置char snum4;float s

7、height,sweight;double temp1feadim1,temp2feadim1,temp111feadim,temp221feadim;/在求 s1,s2 时存放临时数据 彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑诒尔肤。/读入训练样本FILE *fp;if(fp=fopen(StudentsData1.txt,r)=NULL)printf(Cant open file);exit(0);for(j=0; jtrainingnum; j+)fscanf(fp,%s%d%f%f,&snum,&sflag,&sheight,&sweight);謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔點鉍杂。4 / 9xj.feature0

8、0=sheight;xj.feature10=sweight;xj.trueclass=sflag;for(k=0;k4;k+)xj.serialk=snumk;fclose(fp);/*for(i=0;i10;i+) /测试输出printf(%s%3d%8.2f%8.2fn,xi.serial,xi.trueclass,xi.feature00,xi.feature10);厦礴恳蹒骈時盡继價骚卺癩龔。*/for(i=0;iN1;i+) /计算 m1,m2 for(j=0;jfeadim;j+) m1j0+=xi.featurej0/N1;for(i=N1;i2*N1;i+)for(j=0;j

9、feadim;j+)m2j0+=xi.featurej0/N2;printf(m1,m2 的结果如下： n); printf(- n); for(j=0;jfeadim;j+)printf(%5.2f%8.2fn,m1j0,m2j0); /输出 m1,m2 计算结果 茕桢广鳓鯡选块网羈泪镀齐鈞。for(i=0;iN1;i+) /计算 s1,s2 for(j=0;jfeadim;j+) temp1j0=xi.featurej0-m1j0; for(j=0;jfeadim;j+) / 转置 temp1 temp110j=temp1j0;for(k=0;kfeadim;k+)/求 s1for(j=0

10、;jfeadim;j+)s1kj+=temp1k0*temp110j;for(i=N1;i2*N1;i+)for(j=0;jfeadim;j+)5 / 9temp2j0=xi.featurej0-m2j0;for(j=0;jfeadim;j+) /转置 temp2temp220j=temp2j0;for(k=0;kfeadim;k+)/求 s2for(j=0;jfeadim;j+)s2kj+=temp2k0*temp220j;/* for(j=0;j2;j+)temp110j=temp1j0;temp220j=temp2j0;*/printf(n);printf(s1 的结果如下：n);pri

11、ntf(- n);PrintOut(s1);printf(n);printf(s2 的结果如下：n);printf(- n);PrintOut(s2);/求 swfor(i=0;ifeadim;i+)for(j=0;jfeadim;j+)swij=s1ij+s2ij;printf(n);printf(sw ：n);printf(- n);PrintOut(sw);if(!gaussj(sw,insw)/ 求 sw 的逆矩阵printf( 没有逆矩阵！n);elseprintf(n 的逆矩阵是 :n);for(i=0;ifeadim;i+)for(j=0;jfeadim;j+)printf(%1

12、1.7f,inswij);printf(n);6 / 9for(i=0;ifeadim;i+)/计算 m1-m2pmi0=m1i0-m2i0;Multi(insw,pm,w);/计算 w= 逆 sw*(m1-m2)printf(n 解 w 的结果是 :n);for(i=0;ifeadim;i+)printf(%11.7fn,wi0);for(i=0;ifeadim;i+) /转置 winw0i=wi0;for(i=0;ifeadim;i+) /计算一维空间的样本均值m1,m2_m1+=inw0i*m1i0;_m2+=inw0i*m2i0;yo=(_m1+_m2)/2;/ 计算阈值yo/读入测试

13、样本FILE *fr;if(fr=fopen(StudentsData2.txt,r)=NULL)printf(Cant open file);exit(0);for(j=0; jtestingnum; j+) /读入数据fscanf(fr,%s%d%f%f,&snum,&sflag,&sheight,&sweight);鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴縈诘聾。Xj.feature00=sheight;Xj.feature10=sweight;Xj.trueclass=sflag;for(k=0;k4;k+)Xj.serialk=snumk;Xj.classifiedclass=-1;/ 初始化被识别的类别fclose(fr);/进行判别for(i=0;itestingnum;i+)for(j=0;jfeadim;j+)yi+=inw0j*Xi.featurej0;if(yiyo)Xi.classifiedclass=-1;else7 / 9Xi.classifiedclass=1;for(i=0;itestingnum;i+)if(Xi.trueclass=Xi.classi