Символ тильды (~) в Си является операцией побитового отрицания (~). В отличие от & и |, побитовое отрицание применяется к одному операнду справа (унарная операция). Побитовое отрицание меняет каждый бит на свою противоположность: 0 становится 1, а 1 становится равным 0. Например:

0 1 операнд1
----------
1 0 ~операнд1 - результат

int a = 103; // в двоичном виде: 0000000001100111
int b = ~a; // в двоичном виде: 1111111110011000 = -104

Вы можете быть удивлены, увидев в результате этой операции отрицательное число -104. Это потому, что старшим битом в переменной типа INT является так называемый знаковый бит. Если старший бит равен 1, то число интерпретируется как отрицательное. Такое кодирование положительных и отрицательных чисел упоминается как дополнение.

В качестве отступления, интересно отметить, что для любого целого х, ~х то же самое, -х-1. Время от времени, бит знака в знаковом целом выражение может вызвать некоторые нежелательные сюрпризы.

Справочник

Материалы взяты с официального сайта проекта Arduino и представлены по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License.