• 左移( << )：操作数的非0位左移n位，低位补0
• 右移( >> )：操作数的非0位右移n位，高位补0
• 无符号右移( >>> )：正数右移，高位用0补，负数右移，高位用1补，当负数使用无符号右移时，用0进行补位
• 位非( ~ )：操作数为1则为0，否则为1
• 位与( & )：第一个数和第二个数，都为1则为1，否则为0
• 位或( | )：第一个数和第二个数，有一个为1则为1，否则为0
• 位异或( ^ )：第一个数和第二个数，有一个不相同则为1，否则为0

a^a=0;          // 自己和自己异或等于0
a^0=a;          // 任何数字和0异或还等于他自己
a^b^c=a^c^b; // 异或运算具有交换律

左移( << )

案例如下：

5<<2=20

在进行“5 << 2 = 20”这一运算时，首先需将数字 5 转换为二进制表示形式。在 Java 编程语言里，整数默认采用 int 类型，即 32 位二进制数。数字 5 的 32 位二进制表示为：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101。

接着，对该二进制数执行左移 2 位的操作。在左移过程中，低位会自动补 0，左移 2 位后的二进制数变为：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100。

最后，将此二进制数换算为十进制数，得到的结果为 20。

右移( >> )

案例如下：

5>>2=1

还是先将5转为2进制表示形式：

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 然后右移2位，高位补0

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

无符号右移( >>> )

在 Java 编程领域，我们了解到 int 类型的数据占用 32 位存储空间，它既能够用于表示正数，也可用于表示负数。具体而言，当正数换算为二进制形式时，其最高位为 0；而负数的二进制表示中，最高位为 1。

在进行右移操作时，对于正数而言，右移过程中高位会用 0 进行补位；对于负数，右移时高位则用 1 进行补位。值得注意的是，当对负数执行无符号右移操作时，高位将使用 0 来进行补位。

案例如下：

5>>3=1

-5>>-1

-5>>>536870911

我们来看看它的移位过程(可以通过其结果换算成二进制进行对比)：

5换算成二进制： 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

5右移3位后结果为0，0的二进制为： 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 // (用0进行补位)

-5换算成二进制： 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011

-5右移3位后结果为-1，-1的二进制为： 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 // (用1进行补位)

-5无符号右移3位后的结果 536870911 换算成二进制： 0001 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 // (用0进行补位)

位非( ~ )

若操作数的第 n 位为 1，则结果的第 n 位为 0；反之，若操作数的第 n 位为 0，则结果的第 n 位为 1。

案例如下：

~5=-6

5转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

-6转换为二进制：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010

位与( & )

在逻辑运算规则中，当两个操作数对应位均为 1 时，结果对应位为 1；若不满足此条件，即至少有一个操作数对应位为 0 时，结果对应位为 0。

具体而言，对于第一个操作数的第 n 位和第二个操作数的第 n 位，若二者均为 1，那么运算结果的第 n 位亦为 1；反之，只要第一个操作数的第 n 位和第二个操作数的第 n 位中有一个为 0，结果的第 n 位则为 0。

案例如下：

5&3=1

将2个操作数和结果都转换为二进制进行比较： 5转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

3转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

1转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

位或( | )

在进行相关位运算时，针对第一个操作数的第 n 位与第二个操作数的第 n 位，若这两个对应位中至少有一个为 1，那么运算结果的第 n 位即为 1；若这两个对应位均为 0，那么运算结果的第 n 位则为 0。

案例如下：

5|3=7

5转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

3转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

7转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111

位异或( ^ )

在进行按位异或运算时，若第一个操作数的第 n 位与第二个操作数的第 n 位相反（即一个为 0，另一个为 1），则运算结果的第 n 位为 1；若二者相同（都为 0 或者都为 1），则结果的第 n 位为 0。

依据此运算规则，任意操作数 a 与 0 进行按位异或运算，其结果仍为操作数 a，即 a^0 = a。

a^0=a

案例如下：

5^3=6

5转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

3转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

6转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110

衍生

在编程领域，由位运算操作符衍生出了一系列复合赋值运算符，具体如下：

• &=：按位与赋值运算符，它将左操作数与右操作数进行按位与运算，并将结果赋值给左操作数。
• |=：按位或赋值运算符，其作用是把左操作数和右操作数进行按位或运算，然后将所得结果赋值给左操作数。
• ^=：按位异或赋值运算符，该运算符会对左操作数和右操作数执行按位异或运算，再把运算结果赋值给左操作数。这里原文“按位非赋值”表述有误，正确的是按位异或赋值。
• >>=：右移赋值运算符，它把左操作数向右移动右操作数指定的位数，然后将结果赋值给左操作数。
• >>>=：无符号右移赋值运算符，此运算符将左操作数以无符号的方式向右移动右操作数指定的位数，之后把结果赋值给左操作数。原文此处重复写为>>=，应予以纠正。
• <<=：左移赋值运算符，它把左操作数向左移动右操作数指定的位数，随后将结果赋值给左操作数。

这些位运算复合赋值运算符与+=这类算术复合赋值运算符在概念上有相似之处，都是先进行相应运算，再将结果赋值给左操作数。