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**Keras 数据集详解** Keras 是一个高度模块化、用户友好的深度学习库，它在 Python 中运行，可以作为 TensorFlow、Theano 和 CNTK 的后端。Keras 提供了许多内置的数据集，便于研究人员和开发者快速进行实验。本篇文章将主要探讨两个在 Keras 中常用的数据集：MNIST 和 IMDB。 **MNIST 数据集** MNIST（Modified National Institute of Standards and Technology）是手写数字识别的经典数据集，广泛用于训练和测试机器学习模型，特别是图像分类任务。该数据集包含60,000个训练样本和10,000个测试样本，每个样本都是28x28像素的灰度图像，对应于0到9的十个数字。在 Keras 中，可以使用 `keras.datasets.mnist.load_data()` 函数来加载 MNIST 数据集。这个函数会返回一个元组，包含训练和测试数据的图像和对应的标签。 ```python from keras.datasets import mnist (x_train, y_train), (x_test, y_test) = mnist.load_data() ``` 数据加载后，通常需要对图像进行预处理，例如归一化（将像素值从0-255缩放到0-1之间）和展平（将二维图像转换为一维向量）。 **IMDB 数据集** IMDB 数据集是另一个 Keras 内置的数据集，用于情感分析任务，即判断电影评论是否正面。该数据集包含了50,000条电影评论，其中25,000条用于训练，25,000条用于测试。每条评论都被标记为正面（positive，1）或负面（negative，0）。数据集中的文本已经进行了预处理，包括去除HTML标签、停用词和标点符号，以及将词汇表中的单词编号。在 Keras 中，可以使用 `keras.datasets.imdb.load_data()` 函数获取 IMDB 数据集。 ```python from keras.datasets import imdb (x_train, y_train), (x_test, y_test) = imdb.load_data() ``` 这里的 `x` 是评论的词序列，而 `y` 是相应的标签。由于模型处理的是固定长度的输入，通常需要对评论进行截断或填充以达到相同的长度。 **数据加载的注意事项** 在实际使用中，`mnist.npz` 和 `imdb.npz` 文件可能是为了节省存储空间和加快加载速度而压缩的版本。在解压后，可以通过 NumPy 的 `load()` 函数读取这些 `.npz` 文件，它们包含了多个数组数据。 ```python import numpy as np data = np.load('mnist.npz') # 或者 data = np.load('imdb.npz') ``` 解压后的 `MNIST.rar` 文件可能包含原始的 MNIST 图像文件，这些文件通常以 `.gz` 格式压缩。`.gz` 文件需要先解压再处理。 Keras 提供的 MNIST 和 IMDB 数据集是深度学习入门和实验的重要资源。它们覆盖了图像识别和自然语言处理两大领域，帮助开发者快速构建和评估模型，推动AI技术的发展。