【Python入門】NaN・inf・Noneとは？初心者向けにやさしく解説！

1. はじめに｜NaN？inf？None？Pythonでよく出てくる謎の値を解説！

Pythonでプログラムを書いていると、ときどき見慣れない「NaN（ナン）」とか「inf（インフ）」とか「None（ノーン）」っていう値に出会うことがあります。

「えっ、NaNって何？値がないってこと？」
「infって見た目が数字だけど…どう扱えばいいの？」
「Noneと0って同じじゃないの？」

はじめて見たときは、そう思って戸惑ってしまうかもしれません。でも安心してください。実はこれらは**Pythonでよく使われる「特殊な値」**なんです。

この「はじめに」のパートでは、この記事でどんなことがわかるのか、簡単にご紹介します。

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💡 この記事でわかること

このブログ記事では、次の3つの値について、わかりやすくやさしく解説します。

名前	読み方	意味
NaN	ナン	Not a Number（数じゃないよ）
inf	インフ	Infinity（無限に大きい数）
None	ノーン	値が「何もない」状態

「数みたいに見えるけど、ちょっと特殊な存在」や「そもそも数じゃない」という感じで、普通の数値とはちょっとちがうこれらの値。

どうやって作るの？
どうやって調べるの？
エラーの原因になったりしないの？

そんな疑問を解決するために、それぞれの特徴、作り方、判別方法を具体的なコード付きで解説していきます。

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2. 無限大（inf）の基本と使い方

Pythonでは、ふつうの数値だけでなく「無限に大きい数（無限大）」も扱うことができます。それが inf（インフ）と呼ばれる特殊な値です。

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🔢 無限大（inf）ってなに？

「無限大」とは、とてつもなく大きな数のことです。数学の授業でも ∞（インフィニティ）という記号を見たことがあるかもしれませんね。

Pythonでも、たとえばこんなふうに書くと無限大を表す値が作れます。

x = float('inf')  # プラスの無限大
y = float('-inf') # マイナスの無限大

float() は少数を表す「浮動小数点数」という型で、文字列 'inf' や '-inf' を使って無限大やマイナス無限大を作ることができます。

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🧪 無限大が出てくるケース

次のような計算でも、無限大になることがあります。

import sys

print(sys.float_info.max)          # Pythonで扱える最大のfloat値
print(sys.float_info.max * 2)      # 無限大になる

Pythonのfloat型では、扱える最大の値（約1.797e+308）を超えると、自動的にinfになります。

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✅ 無限大かどうかを調べる方法

無限大かどうかをチェックするには、mathモジュールの isinf() 関数を使います。

import math

x = float('inf')
print(math.isinf(x))  # True

また、プラスかマイナスかを知りたいときは == を使って比較するのが簡単です。

x = float('inf')
y = float('-inf')

print(x == float('inf'))   # True
print(y == float('-inf'))  # True

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⚠️ 無限大を扱うときの注意点

無限大を使った計算はできるけど、ちょっと注意も必要です。

print(1000 + float('inf'))   # inf
print(float('inf') - float('inf'))  # nan（←これがややこしい！）

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3. 非数（NaN）の基本と注意点

Pythonでは、計算の結果がどうしても「数にならない」場合に、NaN（ナン） という値が使われます。

この「NaN」は Not a Number（ナンバーじゃないよ） という意味で、「数値として扱えない数値」といった不思議な存在です。

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💡 NaNが出てくるのはどんなとき？

たとえば、こんな計算をしてみてください。

x = float('inf') - float('inf')
print(x)  # nan（非数）

「無限大から無限大を引いたら、いくつになるの？」

…という問いに、Pythonは答えられません！
だから「わかんない！ナン（nan）！」となるわけです。

また、データ分析やファイル読み込みをしているときに、データが抜けていてNaNになることもあります。

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🛠 NaNの作り方と使い方

NaNは、自分で明示的に作ることもできます。

nan_value = float('nan')
print(nan_value)  # nan

ただし注意点があります！
NaNは、どんな演算をしてもNaNになります。

print(float('nan') + 1)     # nan
print(float('nan') * 100)   # nan

まるで「汚染された値」のように、計算すると他の数も巻き込んで全部NaNになっちゃうんです。

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❌ == で比較してはいけない！

ここが最大のポイント！

x = float('nan')
print(x == float('nan'))  # False

NaNは、自分自身とすら等しくありません！
これがバグのもとになりがちなので要注意です。

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✅ NaNを判定する正しい方法

NaNかどうかを判定したいときは、math.isnan()を使いましょう。

import math

x = float('nan')
print(math.isnan(x))  # True

この関数なら確実にNaNかどうかを見分けてくれます！

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🧠 補足：NaNとNoneは別物！

• NaN は「計算ができない数」
• None は「そもそも値がない」

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4. Noneの役割と判別方法

Pythonを使っていると、「None（ノーン）」という値が出てくることがあります。これもNaNやinfと同じく、ちょっと特殊な存在です。

でも、Noneは「数」ではなくて、「なにもないよ」っていう意味を持った特別なオブジェクトなんです。

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🔍 Noneってどんなときに出てくる？

いくつか例を見てみましょう。

① 関数に戻り値がないとき

def hello():
    print("こんにちは")

result = hello()
print(result)  # None

このように、returnで何も返さない関数を呼び出すと、結果（戻り値）は自動的にNoneになります。

② 値が設定されていないとき

name = None  # 「まだ名前が決まっていない」みたいな感じ

たとえば、あとで値を入れる予定の変数に「まだ何もないよ」という意味でNoneを入れておくこともできます。

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🧪 Noneかどうかを調べる方法

Noneかどうかを判定したいときは、is演算子を使います。

x = None
print(x is None)  # True

ポイントは、==ではなく、必ずisを使うこと！

isは「同じものかどうか（IDが同じか）」を判定しますが、Noneはどこで使っても同じひとつのオブジェクトなので、isで確実に見分けられるんです。

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❗ Noneは「False」と同じ扱いになる？

Pythonでは、if文の条件としてNoneを使うと「False」として扱われます。

x = None
if not x:
    print("xはNoneだよ")  # 出力される！

ただし、これは「NoneがFalseと等しい」という意味ではありません。あくまで**「条件式の中でFalseと同じように評価される」**というだけです。

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✅ 他にもFalseっぽくなるもの

Pythonでは、次のようなものもif文の中で「False」として扱われます。

• 0（ゼロ）
• 0.0（小数のゼロ）
• ''（空文字列）
• []（空のリスト）
• {}（空の辞書）
• ()（空のタプル）

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5. まとめ｜inf・NaN・Noneの使い分けを整理しよう！

ここまで、Pythonでよく登場する3つの「ちょっと変わった値」について見てきました。

値	意味	型	判別方法
inf	無限に大きな数	float	math.isinf(x) や x == float('inf')
NaN	計算不能な数（Not a Number）	float	math.isnan(x)（※==での比較は不可）
None	値が存在しない	NoneType	x is None（※==ではなくisを使う）

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🎯 この記事で学んだポイント

• inf はとてつもなく大きな数で、数学の「∞（インフィニティ）」のようなもの。
• NaN は「計算できない数」で、結果がよくわからないときに出てくる。
• None は「そもそも値がない状態」で、float型ではなく独自の型。
• それぞれ専用の判別方法を使うのが大切！（isinf、isnan、is）

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プログラムを書いていて「なんか変な値が出た！」と思ったときは、ぜひこの3つを思い出してみてください。きっと原因をつかむヒントになりますよ！

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