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Alguem poderia me explicar o que significa o acento til (~) quando é utilizado no python?

Exemplo de uma linha de código que vi:

if ~(np.isnan(df["Buy Price"][i])):
    entry = df["Buy Price"][i] 

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O caractere ~ representa o operador binário NOT em Python. Esse operador inverte os bits de um certo valor binário, ou seja, 0010 se torna 1101.

Se estivermos trabalhando com números inteiros em Python, onde o primeiro bit representa o sinal (+ ou -), então efetivamente ~x = -x -1:

x = 2
print(~x)

# output:
# -3

No caso da biblioteca pandas, o operador ~ é bastante utilizado para inverter uma série booleana:

import pandas as pd

s = pd.Series([True, True, False])
print(~s)

# output:
# 0    False
# 1    False
# 2     True
# dtype: bool

Nesse link há uma lista de todos os operadores binários disponíveis em Python.

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O operador ~, conforme descrito na documentação oficial da linguagem, faz a inversão dos bits de um número (os bits 0 se tornam 1, e vice-versa), mas somente se o operando for um número inteiro. Para outros objetos (como por exemplo os ndarrays do numpy), ele funciona caso estes tenham sobrescrito o método especial __invert__().

Ou seja, é possível usá-lo com qualquer classe, bastando para isso definir este método especial. Por exemplo:

class X:
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def __str__(self):
        return str(self.value)

    def __invert__(self):
        return str(self.value) + ' invertido'

x = X(10)
print(x) # 10
print(~x) # 10 invertido

Se eu não tivesse definido o método __invert__, a última linha daria erro ("TypeError: bad operand type for unary ~").


No caso do numpy, ele também define este método, então usar o operador ~ é o mesmo que usar __invert__ (que por sua vez, é o mesmo que usar numpy.invert).

Mas vamos por partes. Primeiro, numpy.isnan retorna True se o elemento for NaN, e False caso contrário:

import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame([1.5, float("NaN")], columns=['Buy Price'])

print(np.isnan(df["Buy Price"]))

A saída neste caso é:

0    False
1     True
Name: Buy Price, dtype: bool

Ou seja, o primeiro elemento não é NaN, e o segundo é.

Se usarmos o operador ~, ele inverte os resultados. Usando o mesmo dataframe acima, temos que este código:

print(~np.isnan(df["Buy Price"]))

Imprime o seguinte:

0     True
1    False
Name: Buy Price, dtype: bool

Ou seja, se o elemento não for um NaN (portanto, se for um número válido), o resultado é True. Caso contrário, é False.

Como já dito anteriormente, a própria documentação diz que "The ~ operator can be used as a shorthand for np.invert on ndarrays.". E só é possível usar o operador ~ porque os ndarrays implementam o método especial __invert__. Ou seja, as três formas abaixo geram a mesma saída:

# usando o operador ~
print(~np.isnan(df["Buy Price"]))

# usando numpy.invert
print(np.invert(np.isnan(df["Buy Price"])))

# usando o método especial __invert__
print(np.isnan(df["Buy Price"]).__invert__())

np.isnan(df["Buy Price"][i]) está testando um elemento específico (e não toda a coluna do dataframe), portanto o seu código está testando elemento a elemento (imagino que i seja o índice). Basicamente, ele verifica se o elemento é um número válido (ou seja, não é NaN), e neste caso ele entra no if e seta o valor de entry.

Usando o mesmo dataframe acima, se i fosse 0, ele testaria o primeiro elemento (1.5), e como ele não é NaN, o resultado é True e ele entra no if. Já se i fosse 1, ele testaria o segundo elemento, que é NaN e portanto o resultado é False e não entra no if.

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