O Perceptron

perceptron.py

"""
Perceptron feito em Python.
Por Murilo Akita
Github: https://github.com/MuriloAkita
"""
import numpy as np

class Perceptron:
    def __init__(self, quantidadeEntrada, taxa_aprendizado=0.05):
        self.peso = np.random.rand(quantidadeEntrada)
        self.taxa_aprendizado = taxa_aprendizado
        self.epoca = 0

    def resultado(self, entrada):
        soma_peso = np.dot(entrada, self.peso)
        return 1 if soma_peso > 0 else -1

    def treinar(self, amostrasObjeto, max_epocas=1000):
        epoca = 0  # Inicializa o contador de épocas
        while epoca < max_epocas:
            erros = 0  # Contador de erros na época atual
            for amostra in amostrasObjeto:
                entrada = amostra[:-1]
                resultadoEsperado = amostra[-1]
                resultado = self.resultado(entrada)
                erro = resultadoEsperado - resultado
                if erro != 0:
                    self.peso += self.taxa_aprendizado * erro * np.array(entrada) # w + n * (d^k - y) * x^k
                    erros += 1
            epoca += 1  # Incrementa o contador de épocas
            if erros == 0:
                self.epoca = epoca
                break  # Se não houver erros, encerra o treinamento

# Amostras fornecidas
amostras = [
    [-1, 0.1, 0.4, 0.7, 1],
    [-1, 0.5, 0.7, 0.1, 1],
    [-1, 0.6, 0.9, 0.8, -1],
    [-1, 0.3, 0.7, 0.2, -1]
]

perceptron = Perceptron(len(amostras[1])-1)

# Treinando o Perceptron
perceptron.treinar(amostras)

# Obtendo o número de épocas
epocas = perceptron.epoca

# Exibição dos resultados
for amostra in amostras:
    entrada = amostra[:-1]
    resultadoEsperado = amostra[-1]
    resultado = perceptron.resultado(entrada)
    print(f"Inputs: {entrada}, Resultado Esperado: {resultadoEsperado}, Resultado: {resultado}")

print(f"Número de épocas necessárias: {epocas}")