位运算符有：&(按位与)、|(按位或)、^(按位异或)、~ (按位取反)。
优先级从高到低，依次为~、&、^、|
1. 按位与操作 0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1
- 例子：10&9： 0000 1010 & 0000 1001 = 0000 1000 = 8
负数按补码形式参加按位与运算
- “与运算”的特殊用途：
（1）清零。如果想将一个单元清零，即使其全部二进制位为0，只要与一个各位都为零的数值相与，结果为零。
（2）取一个数中指定位
方法：找一个数，对应X要取的位，该数的对应位为1，其余位为零，此数与X进行“与运算”可以得到X中的指定位。
例：设X=10101110，
取X的低4位，用 X & 0000 1111 = 0000 1110 即可得到；
还可用来取X的2、4、6位。
2. 按位或运算符（|）
参加运算的两个对象，按二进制位进行“或”运算。
-
运算规则：0|0=0； 0|1=1； 1|0=1； 1|1=1；
- 即 ：参加运算的两个对象只要有一个为1，其值为1。
例如:3|5 即 0000 0011 | 0000 0101 = 0000 0111 因此，3|5的值得7。
另，负数按补码形式参加按位或运算。
-
“或运算”特殊作用：
-
常用来对一个数据的某些位置1。
方法：找到一个数，对应X要置1的位，该数的对应位为1，其余位为零。此数与X相或可使X中的某些位置1。
例：将X=10100000的低4位置1 ，用 X | 0000 1111 = 1010 1111即可得到。
-
3. 异或运算符（^）
参加运算的两个数据，按二进制位进行“异或”运算。
-
运算规则：0^0=0； 0^1=1； 1^0=1； 1^1=0；
- 即：参加运算的两个对象，如果两个相应位为“异”（值不同），则该位结果为1，否则为0。
例如：10^-9 即 0000 1010 ^ 1111 0111 = 1111 1101(补码) 原码即为1000 0011 即10^-9 = -3
-
“异或运算”的特殊作用：
（1）使特定位翻转 找一个数，对应X要翻转的各位，该数的对应位为1，其余位为零，此数与X对应位异或即可。
- 例：X=10101110，使X低4位翻转，用X ^ 0000 1111 = 1010 0001即可得到。
（2）与0相异或，保留原值 ，X ^ 0000 0000 = 1010 1110。
（3）交换a和b
方法一 方法二 1.a=a^b 1.a= a-b 2.b=b^a 2.b= a+b 3.a=a^b 3.a= b-a
4. 取反运算符（~）
参加运算的一个数据，按二进制位进行“取反”运算。
-
运算规则：~1=0； ~0=1；
- 即：对一个二进制数按位取反，即将0变1，1变0。
使一个数的最低位为零，可以表示为：a&~1。
~1的值为1111111111111110，再按“与”运算，最低位一定为0。因为“~”运算符的优先级比算术运算符、关系运算符、逻辑运算符和其他运算符都高。
5. 左移运算符（<<）
将一个运算对象的各二进制位全部左移若干位（左边的二进制位丢弃，右边补0）。
例：a = a << 2 将a的二进制位左移2位，右补0，
左移1位后a = a * 2;
若左移时舍弃的高位不包含1，则每左移一位，相当于该数乘以2。
6. 右移运算符（>>）
将一个数的各二进制位全部右移若干位，正数左补0，负数左补1，右边丢弃。
-
操作数每右移一位，相当于该数除以2。
- 例如：a = a >> 2 将a的二进制位右移2位，
左补0 or 补1 得看被移数是正还是负。
- 例如：a = a >> 2 将a的二进制位右移2位，
-
>> 运算符把 expression1 的所有位向右移 expression2 指定的位数。expression1 的符号位被用来填充右移后左边空出来的位。向右移出的位被丢弃。
- 例如，下面的代码被求值后，temp 的值是 -4：
var temp = -14 >> 2
-14 （即二进制的 11110010）右移两位等于 -4 （即二进制的 11111100）。
- 例如，下面的代码被求值后，temp 的值是 -4：
无符号右移运算符（>>>）
>>> 运算符把 expression1 的各个位向右移 expression2 指定的位数。右移后左边空出的位用零来填充。移出右边的位被丢弃。
7. 复合赋值运算符
- 位运算符与赋值运算符结合，组成新的复合赋值运算符，它们是：
| 位运算符 | 例子 | 相当于 |
|---|---|---|
| &= | 例：a &= b | 相当于a=a & b |
| |= | 例：a |= b | 相当于a=a | b |
| >>= | 例：a >>= b | 相当于a=a >> b |
| <<= | 例：a <<= b | 相当于a=a << b |
| ^= | 例：a ^= b | 相当于a=a ^ b |
- 运算规则：和前面讲的复合赋值运算符的运算规则相似。
不同长度的数据进行位运算
如果两个不同长度的数据进行位运算时，系统会将二者按右端对齐，然后进行位运算。
以“与”运算为例说明如下：我们知道在C语言中long型占4个字节，int型占2个字节，如果一个long型数据与一个int型数据进行“与”运算，右端对齐后，左边不足的位依下面三种情况补足，
（1）如果整型数据为正数，左边补16个0。
（2）如果整型数据为负数，左边补16个1。
（3）如果整形数据为无符号数，左边也补16个0。
如：long a=123;int b=1;计算a & b。
| a&b | |
|---|---|
| a | 0000 0000 0111 1011 |
| b | 0000 0000 0000 0001 |
| = | 0000 0000 0000 0001 |
如：long a=123;int b=-1;计算a & b。
| a&b | |
|---|---|
| a | 0000 0000 0111 1011 |
| b | 1111 1111 1111 1111 |
| = | 0000 0000 0111 1011 |
如：long a=123;unsigned int b=1;计算a & b。
| a&b | |
|---|---|
| a | 0000 0000 0111 1011 |
| b | 0000 0000 0000 0001 |
| = | 0000 0000 0000 0001 |
8. 原码、反码、补码，负数表示法
- 原码:5 => 0b101，1 => 0b1 ，-1 => -0b1， bin(-1)
- 反码:
- 正数的反码与原码相同；负数的反码符号位不变其余按位取反
- 补码:
- 正数的补码与原码相同；负数的补码符号位不变其余按位取反后+1