1、位操作运算符的种类：&（与）、|（或）、~（取反）、^（异或）、<<（左移）、>>（右移）、>>>（无符号右移）。
2、位运算符操作不会短路。
3、位运算符操作的是补码，所以~后正负号会发生变化。
4、位运算符只能用于整型。
其中移位运算符需要注意的地方：
三个移位运算符的相同点：当移位的位数超出数值的位数则会取模后再移位。
<<（左移）：左移所操作数字的补码，二进制补码整体左移（包括符号位），溢出则舍弃，低位补0。这意味着正数在左移的过程中是可以变成负数的。以Java中int型作为测试，Java中int型为4个字节，所以移位的位数为0~31，用32作为测试。如下
public class Tests{ public static void main(String[] args) { System.out.println(1<<32); //结果为1 System.out.println(8>>33); //结果为4 System.out.println(8>>>33); //结果为4
System.out.println(1<<31); //结果为-2147483648 } }
由运行结果运行结果可以看出，对32进行了模运算。
但是如果我们一次不进行过长的移位就不会进行模运算，做如下测试
public class Tests{ public static void main(String[] args) { int x = 1<<31; int y = 1<<31; System.out.println(x); //输出为-2147483648 x = x<<31; System.out.println(x); //输出为0 y = y<<1; System.out.println(y); //输出为0 } }
有上面的测试可以验证上述的点。左移操作是没有符号位一说的，直接对补码的整体进行操作。所以也就没有无符号左移<<<这样的运算符。
>>（右移或者说是 有符号右移）：右移所操作数字的补码，二进制补码整体右移（包括符号位），舍弃右侧多出部分，高位补符号位。即相当于正数高位补0，负数高位补1。这样的操作对于负数来说，会让二进制数中的1的个数持续增多。但是得到的值是正确的。以整数-1来说。作如下测试。
public class Tests{ public static void main(String[] args) { int x=-1; for(int i=0; i<10; i++){ System.out.println(x>>1); //输出永远是-1； } } }
在这个测试中-1所对应的原码为 ，为方便查看简单到8位，-1的原码为1000 0001 补码为1111 1111 所以无论移动多少次，其结果永远是-1。进一步可以以-8作为一个测试。一下完整的32位的-8、-4、-2、-1的原码和补码
-8原码：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 -8补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000 -4补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 -2补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 -1补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
由上述的内容我们可以看出，-8右移一位则除2，补码中的1会多一个。但结果正确。
>>>（无符号右移）：右移做操作数字的补码，高位补0，低位超出则舍弃。由于高位补零，所以一个负数一旦移位则会变成正数。测试如下
public class Tests{ public static void main(String[] args) { System.out.println(-1>>>1); //结果为2147483647 } }
一下为一些运用
统计十进制数对应的二进制中1的个数（统计的是补码）
public class Tests{ public static void main(String[] args) { int sum = 0; int n = -8; do{ sum += n&1; }while((n >>>= 1)!=0); System.out.println(sum); //29 n取任何数 } }
还有一种
public class Tests{ public static void main(String[] args) { int n = -8; int sum = 0; while(n != 0){ sum++; n = n&(n-1); } System.out.println(sum); //29 n取任何数 } }
下面这种方法对于正数很好理解，就是每次都取n-1的值，这样就会影响最低位的1及其更低位的值，影响的效果为取反，而高位不会影响。每次的循环都会利用&运算将低位的1去除。例如0111 1000，减一的值为0111 0111，&运算后为0111 0000。在负数的情况下，我们可以直接看补码的关系，1111 1000的补码为1000 1000，减一后（注意是负数加相反数）1111 1001的补码为1000 0111，直接看补码间的关系可以看出其实就是去掉符号位后，其余的值当作正数做减一运算与正数情况相同。
负数在变位补码时，只需要确定最低的一位1，比最低的1高的位依次求反（不包括最低位的1）。所以可以看作，在最低的一位1前的数会受影响。这里负数的减一即绝对值加1后，在变为补码，相当于从最低位就影响补码的值。这样可以认为，n（第一个1的高位取反）n-1（全部取反，相对于n）这样的&操作，会使n的最低位1及其更低位变成0。
异或交换元素值
public class Tests{ public static void main(String[] args) { int a=2; int b=3; a = a^b; b = a^b; a = a^b; System.out.println(a+" "+b); //3 2 } }
快速幂
原文：https://www.cnblogs.com/ant-xu/p/11176170.html