位運算符

位運算符主要針對兩個二進制數的位進行邏輯運算，它包括:與（&）、或（|）、非（~）、異或（^）**
運算規則：
計算機中的數字運算都是以補碼的形式進行的，所以在做為運算時，首先將數字轉換為補碼形式。
補碼規則

• 正數的原碼、反碼、補碼都相同。
• 負數的反碼是除符號位為1外，其他位全取反
• 負數的補碼是反碼加1，符號位參與運算。(也可以說負數的補碼是其絕對值的原碼取反，末尾再加1)

1. 與運算符

• 與運算符用符號"&"表示
• 兩個操作數中的位都為1，結果才為1，否則結果為0。
  示例：

int x = -6 & 8;
輸出：x = 8;
分析：
-6的原碼：  10000000 00000000 00000000 00000110
反碼：     11111111 11111111 11111111 11111001
補碼：     11111111 11111111 11111111 11111110

8的原碼    ：   00000000 00000000 00000000 00001000
正數的原碼、反碼、補碼都相同即原碼等于補碼。
根據"&"運算符規則，可以得到：
-6&8 ：00000000 00000000 00000000 00001000 
即-6 & 8 = 8

2. 或運算符

• 或運算符用符號" | "表示：
• 兩個位只要有一個為1，那么結果就為1，否則為0。

int x = 6 | 10;
x = 14;
分析：
6的原碼： 0110
10的原碼：1010
正數的原碼、反碼、補碼都相同，
根據兩個位只要有一個為1，那么結果就為1，否則為0
6 | 10 的二進制碼： 1110
1110轉換成10進制為：14

3. 非運算符

• 非運算符用符號“~”表示：
• 如果位為0，結果是1，如果位為1，結果為0。

int x = ~6;
x = -7

分析：
6的原碼： 00000000 00000000 00000000 00000110
正數的原碼、反碼、補碼都相同即原碼等于補碼。
~6(對6取反): 11111111 11111111 11111111 11111001
很明顯最高位為1，即原碼為負數。負數的補碼是其絕對值的原碼取反，末尾在加1。因此，我們將這個二進制補碼進行還原：
末尾減1得反碼：11111111 11111111 11111111 11111000
對反碼取反的原碼，可以有兩種形式：
1、得到原碼的絕對值：
00000000 00000000 00000000 00000111
這就是|~6| = 7 (~6的絕對值等于7)。
2、直接得到原碼：
負數的反碼是除符號位為1外，其他位全取反
10000000 00000000 00000000 00000111
所以， ~6 = -7

4、異或運算符

• 亦或運算符符號是“^”表示：
• 兩個操作數的位中，相同則結果為0，不同則結果為1。

int x = 6^8
x = 14

分析:
6的原碼(即補碼): 00000000 00000000 00000000 00000110
8的原碼(即補碼): 00000000 00000000 00000000 00001000
根據異或運算符規則:
6 ^ 8 補碼: 00000000 00000000 00000000 00001110
即 6 ^ 8 = 14

移位運算符

移位運算符操作的對象就是二進制的位，可以單獨用移位運算符來處理int型整數。

• <<：左移運算符，將運算符左邊的對象向左移動運算符右邊指定的位數(在低位補0)

• " >> " : “有符號”右移運算符，將運算符左邊的對象向右移動指定的位數。使用符號擴展機制也就是說，如果值為正，則在高位補0，如果值為負，則在高位補1。

• ' >>> ': "無符號"右移運算符，將運算符左側的對象向右移動運算符右邊指定的位數。采用0擴展機制，也就是說，無論值正負，都在高位補0。

x = 6;
x << 1 = 12

分析:
6的二進制碼： 0110
將6的二進制碼向左移動1位，低位補0得:
6 << 1 : 1100
所以 6<<1 = 12

6 >>1 = 3

分析:
6的二進制碼： 0110
將6的二進制碼向右移動1位，高位補0得:
6 >> 1 : 0011
所以 6>>1 = 3

• num << n,相當于num*2^n
• num >> n,相當于num/2^n