衆所周知，計算機底層是二進制。而java作爲一門計算機編程語言，也對二進制的位運算提供了完整的支持。
在java中，int是32位的，也就是說可以用來實現32位的位運算。方便起見，我們一般用16進制對它賦值，比如： 0011表示成16進制是 0x3, 110111表示成16進制是 0x37。
那麼什麼是位運算呢？位運算是將數據看做二進制，進行位級別的操作。主要有移位運算和邏輯運算
移位運算：
- 左移：操作符爲<<，向左移動，右邊的低位補0，左邊高位捨棄，將二進制看做整數，左移1位就相當於乘以2。
- 無符號右移：操作符爲>>>，向右移動，右邊的捨棄掉，左邊補0。
- 有符號右移：操作符爲>>，向右移動，右邊的捨棄掉，左邊補的值取決於原來最高位，原來是1就補1，原來是0就補0，將二進制看做整數，右移1位相當於除以2。
10進制轉二進制的時候，因爲二進制數一般分8位、 16位、32位以及64位 表示一個十進制數，所以在轉換過程中，最高位會補零。
在計算機中負數採用二進制的補碼錶示，10進制轉爲二進制得到的是源碼，將源碼按位取反得到的是反碼，反碼加1得到補碼
二進制的最高位是符號位，0表示正，1表示負。
例如：
int a = 4; //100 a = a >> 2; //001， System.out.println("4>>2運算的結果是 :" + a);//變爲1 a = 4; //100 a = a << 3; //100000， System.out.println("4<<3運算的結果是 :" + a);//變爲32 System.out.println("16>>2運算的結果是 :" + ((16) >> 2));//變爲4 System.out.println("-16>>2運算的結果是 :" + ((-16) >> 2));//變爲-4 System.out.println("16>>>2運算的結果是 :" + ((16) >>> 2));//變爲4 System.out.println("-16>>>2運算的結果是 :" + ((-16) >>> 2));//變爲大的整數，看是多少位的
得到結果
可見正數做>>>運算的時候和>>是一樣的。區別在於負數運算.
邏輯運算有：
- 按位與 &：兩位都爲1才爲1
- 按位或 |：只要有一位爲1，就爲1
- 按位取反 ~： 1變爲0，0變爲1
- 按位異或 ^ ：相異爲真，相同爲假
例如：
int a = ...; a = a & 0x1 // 返回0或1，就是a最右邊一位的值。 a = a | 0x1 //不管a原來最右邊一位是什麼，都將設爲1
我們來看幾個簡單的應用場景：
場景一：判斷奇偶
分析：奇數都不是2的整數倍，轉換成二進制後最低位必然爲1，偶數則相反。利用這個特性我們可以很容易的通過位運算判斷一個整數的奇偶性。
看代碼：
int i = 1;// 二進制存儲方式爲00000000000000000000000000000001 int j = 5;// 二進制存儲方式爲00000000000000000000000000000101 int k = 6;// 二進制存儲方式爲00000000000000000000000000000110 if ((i & j) == 1) { System.out.println("j的最低位爲1，爲奇數"); } if ((i & k) == 0) { System.out.println("k的最低位爲0，爲偶數"); }
場景二：判斷一個正整數是不是2的整數次冪
分析：我們先來看一下常見的2的整數次冪的數：2、4、8、16，轉化成二進制依次爲：10、100、1000、10000，發現規律了沒有？那就是除了首位是1，其他全是0。恰巧這些數減去1後等於他們依次按位取反的結果，比如8-1=7，二進制是111，可以通過8的二進制1000按位取反得到。而8&7=0，提取一下規律就是：
(n&(n-1))==0
符合這個規律的n就是2的整數次冪了。