Pythonのブール型(bool)とは？True・Falseの意味と真偽値の基本と使い方

# True と False は bool 型の2つの単一の値
print(True, False)
print(type(True), type(False))

# 比較演算は bool を返す
print(3 < 5, 10 == 2 * 5, "py" in "python")

# 正しい例
flag = True

# 間違い: NameError になる
# flag = true

# bool は int のサブクラス
print(issubclass(bool, int))        # 継承関係
print(isinstance(True, int))        # True は int としても扱われる

# 数値としてのふるまい
print(True == 1, False == 0)
print(True + True, True * 10, 3 * False)

# 集計に使える（例: 条件に合致した要素数を数える）
data = [10, -3, 7, 0, 5]
num_positive = sum(x > 0 for x in data)  # True が 1 として数えられる
print(num_positive)

# 代表例の真偽評価
samples = [0, 1, -1, 0.0, 0.1, '', '0', [], [0], {}, {'a': 1}, set(), None, False, True]

results = {repr(x): bool(x) for x in samples}
for k, v in results.items():
    print(f"{k:>8} -> {v}")

# カスタムクラスの真偽: __len__ または __bool__ を定義
class Box:
    def __init__(self, items):
        self.items = items
    def __len__(self):     # 要素数0なら偽、それ以外は真
        return len(self.items)

print(bool(Box([])), bool(Box([1])))

x = 7
print(x == 7, x != 7, x < 10, x <= 7, x > 3, x >= 8)
print(0 < x < 10)  # 連鎖比較: (0 < x) and (x < 10) と等価

print(5 == 5.0)     # True（数値として等価）
# print(5 < '5')    # TypeError: 数値と文字列は比較できない

def probe(name, result):
    print(f"probe({name}) -> {result}")
    return result

# 優先順位: not > and > or
expr = not False or False and True   # = (not False) or (False and True) = True or False = True
print(expr)

# 短絡評価のデモ
print("A and B:")
res1 = probe("A", False) and probe("B", True)  # AがFalseならBは呼ばれない
print("result:", res1)

print("C or D:")
res2 = probe("C", True) or probe("D", False)   # CがTrueならDは呼ばれない
print("result:", res2)

# “そのままの値”を返す
print([] or [1, 2, 3])   # 左が偽([])なので右を返す
print("X" and 42)        # 両方真 -> 右オペランドが返る
print(0 and 99)          # 左が偽(0) -> 左が返る

a = [1, 2]
b = [1, 2]
c = a

print(a == b, a is b)  # 値は等しいがオブジェクトは別
print(a is c)          # 同じオブジェクト

# 文字列の例（インターン最適化の影響を受けることがある）
s1 = "abc"
s2 = "".join(["a", "b", "c"])
print(s1 == s2, s1 is s2)  # 等価だが、同一とは限らない

# None は is で比較する
x = None
print(x is None, x == None)  # 後者は動くが推奨されない

name = "Alice"
items = []

if name and not items:
    print(f"{name} さん、カートは空です。")
elif items:
    print(f"{name} さん、{len(items)}点入っています。")
else:
    print("ゲストさん、ログインしてください。")

n = 3
while n:
    print("n =", n)
    n -= 1
print("done")

score = 78
label = "PASS" if score >= 60 else "FAIL"
print(label)

# 良い例
flags = [True, False, True]
if all(flags):
    print("すべて真です")

# 悪い例（冗長）: if x == True は避ける
x = 1
print(x == True)  # True だが、型によっては意図せず False になることも
print(bool(x))    # 真偽として評価したい場合はこちら

items = []
config = None

# 空の判定
if not items:
    print("空です")

# None の判定
if config is None:
    print("設定がありません")

# 悪い例: if len(items) == 0: や if config == None: は避ける

import math

x = 0.1 + 0.2
print(x == 0.3)                       # 期待に反して False
print(math.isclose(x, 0.3, rel_tol=1e-9, abs_tol=0.0))  # 許容誤差内なら True

scores = [72, 85, 90, 58]

# すべて60点以上か？
print(all(s >= 60 for s in scores))

# 一つでも不合格があるか？
print(any(s < 60 for s in scores))

# ネストした条件の例
users = [{"name": "A", "active": True}, {"name": "B", "active": False}]
print(any(u["active"] for u in users))

data = [0, 1, "", "ok", [], [1], None, True, False]

# 偽の要素を除外
cleaned = list(filter(bool, data))
print(cleaned)

# 条件で抽出（内包表記）
nums = [-2, -1, 0, 1, 2, 3]
positives = [n for n in nums if n > 0]
print(positives)

# dict のフィルタリング
d = {"a": 1, "b": 0, "c": 2}
nonzero = {k: v for k, v in d.items() if v}
print(nonzero)

# 事前条件チェックに assert
def divide(a, b):
    assert b != 0, "b は 0 以外である必要があります"
    return a / b

print(divide(10, 2))
# print(divide(10, 0))  # AssertionError

# 簡単なユニットテスト
import unittest

def is_even(n: int) -> bool:
    return n % 2 == 0

class TestIsEven(unittest.TestCase):
    def test_even(self):
        self.assertTrue(is_even(2))
        self.assertTrue(is_even(0))
    def test_odd(self):
        self.assertFalse(is_even(1))
        self.assertFalse(is_even(-3))

if __name__ == "__main__":
    unittest.main(exit=False)  # Jupyter等での実行用