C#のSingle.IsNaN()メソッドの使い方をサンプルコード付きで解説

C#のSingle.IsNaN()メソッドは、指定された単精度浮動小数点数が非数（NaN：Not a Number）であるかどうかを判定し、その結果をbool値として返すメソッドです。値がNaNの場合はtrue、それ以外の場合はfalseを返します。

構文

Single.IsNaN()メソッドの構文は以下の通りです。

public static bool IsNaN (float f);

パラメータ f には、判定対象となる単精度浮動小数点数（float型）を指定します。

なお、NaNは「0.0f / 0.0f」のような未定義の演算結果として発生する特別な値です。無限大（Infinity）はNaNではないため、IsNaN()ではfalseと判定される点に注意してください。

例1：無限大と通常の値の判定

まず、無限大になる値と通常の値に対してSingle.IsNaN()を使用する例を見てみましょう。

using System;
public class Demo {
   public static void Main() {
      float f1 = 5.0f/0.0f;
      float f2 = 45.5f;
      Console.WriteLine("Value1 = "+f1);
      Console.WriteLine("Hashcode for Value1 = "+f1.GetHashCode());
      Console.WriteLine("TypeCode for Value1 = "+f1.GetTypeCode());
      Console.WriteLine("Is Value1 value is positive or negative infinity? = "+Single.IsInfinity(f1));
      Console.WriteLine("Is Value1 NaN? = "+Single.IsNaN(f1));
      Console.WriteLine("\nValue2 = "+f2);
      Console.WriteLine("Hashcode for Value2 = "+f2.GetHashCode());
      Console.WriteLine("TypeCode for Value2 = "+f2.GetTypeCode());
      Console.WriteLine("Is Value2 value is positive or negative infinity? = "+Single.IsInfinity(f2));
      Console.WriteLine("Is Value2 NaN? = "+Single.IsNaN(f2));
   }
}

出力結果

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。

Value1 = ∞
Hashcode for Value1 = 2139095040
TypeCode for Value1 = Single
Is Value1 value is positive or negative infinity? = True
Is Value1 NaN? = False

Value2 = 45.5
Hashcode for Value2 = 1110835200
TypeCode for Value2 = Single
Is Value2 value is positive or negative infinity? = False
Is Value2 NaN? = False

この例では、「5.0f / 0.0f」の演算結果は正の無限大（∞）となるため、Single.IsInfinity()はTrueを返しますが、Single.IsNaN()はFalseを返します。一方、通常の値45.5fはどちらの判定においてもFalseとなります。

例2：NaNが発生するケース

次に、「0.0f / 0.0f」のように演算結果が数学的に未定義となり、実際にNaNが発生するケースを見てみましょう。

using System;
public class Demo {
   public static void Main() {
      float f1 = 5.0f/0.0f;
      float f2 = 0.0f / 0.0f;
      Console.WriteLine("Value1 = "+f1);
      Console.WriteLine("Hashcode for Value1 = "+f1.GetHashCode());
      Console.WriteLine("TypeCode for Value1 = "+f1.GetTypeCode());
      Console.WriteLine("Is Value1 value is positive or negative infinity? = "+Single.IsInfinity(f1));
      Console.WriteLine("Is Value1 NaN? = "+Single.IsNaN(f1));
      Console.WriteLine("\nValue2 = "+f2);
      Console.WriteLine("Hashcode for Value2 = "+f2.GetHashCode());
      Console.WriteLine("TypeCode for Value2 = "+f2.GetTypeCode());
      Console.WriteLine("Is Value2 value is positive or negative infinity? = "+Single.IsInfinity(f2));
      Console.WriteLine("Is Value2 NaN? = "+Single.IsNaN(f2));
   }
}

出力結果

実行すると、以下の出力が得られます。

Value1 = ∞
Hashcode for Value1 = 2139095040
TypeCode for Value1 = Single
Is Value1 value is positive or negative infinity? = True
Is Value1 NaN? = False

Value2 = NaN
Hashcode for Value2 = -4194304
TypeCode for Value2 = Single
Is Value2 value is positive or negative infinity? = False
Is Value2 NaN? = True

このように、「0.0f / 0.0f」の結果はNaNとなり、Single.IsNaN()はTrueを返します。このメソッドを活用することで、浮動小数点演算の結果が有効な数値かどうかを簡単にチェックでき、不正な計算結果によるバグを防ぐことができます。