PythonでNaNの判定と操作

Pythonでは、浮動小数点数 float 型に非数を表す NaN (Not a Number) があります。この記事では、PythonでのNaNの生成方法と判定方法、そしてNaNを含むリストからの削除や置換方法について解説します。

NaNの生成

Pythonでは、NaNは float 型で表現され、直接 float('nan') を使って生成できます。また、math.nan や numpy.nan を使ってもNaNを生成できます。

import math

# 0で割る演算
result = 0.0 / 0.0
print(result)  # NaN

# 無限大の減算
result = float('inf') - float('inf')
print(result)  # NaN

# mathモジュールのnan関数を使ってもNaNを生成できる
result = math.nan
print(result)  # NaN

NaNの判定

NaNは数値ではないため、通常の比較演算子では正しく判定できません。そのため、Pythonの math.isnan() 関数やNumPyの np.isnan() 関数を使用してNaNを判定します。

import math
import numpy

print(math.isnan(float('nan')))  # True
print(numpy.isnan(numpy.array([1.0, numpy.nan, 3.0])))  # array([False, True, False])

リスト中のNaNの操作

リストからNaNを削除する場合、 isnan() 関数とリスト内包表記を組み合わせます。

import math

# リストの作成（NaNを含む）
my_list = [1.0, 2.0, float('nan'), 3.0, float('nan'), 4.0]

# NaNを削除した新しいリストの作成
new_list = [x for x in my_list if not math.isnan(x)]
print(new_list)  # [1.0, 2.0, 3.0, 4.0]

以上、PythonでのNaNの扱いについて解説しました。これらの知識は、データ解析や機械学習のプロジェクトを進める上で重要です。ぜひ活用してください。