先預知識：
數據在計算機中是以二進制的形式進行存儲的，而二進制在內存中是以補碼的形式進行存儲的。在介紹位運算之前，首先來看一下原碼、反碼和補碼的概念。由於正數的原碼、反碼和補碼的形式都是一樣的，所以以下主要針對負數進行講解。
原碼：在數值前直接加一符號位的表示法。
反碼：原碼的數值位取反（0變1,1變0）。
補碼：原碼加1。
PS:已知補碼，求原碼。
分析：按照求負數補碼的逆過程，可以采取補碼減1再取反的思路。但是對於二進制來說，減1取反和取反加1的效果是一樣的。所以仍然可以采用取反加1的方法來求得原碼。
Java中的位運算符有：&(按位與)、|(按位或)、^(按位異或)、~(取反)、<<(左移)、>>(右移)、>>>(無符號右移).以int型數據為例介紹，占4個字節，32位：(以下1代表true，0代表false)
&(按位與)：當兩邊操作數全為true時返回true，否則返回false
如，6&3=2,看步驟：
6 00000000 00000000 00000000 00000110
3 00000000 00000000 00000000 00000011
& -------------------------------------------------------
2 00000000 00000000 00000000 00000010
-6&3=2,看步驟：
-6 11111111 11111111 11111111 11111010（補碼，原碼取反再加1）
3 00000000 00000000 00000000 00000011
& ---------------------------------------------------------
2 00000000 00000000 00000000 00000010
|(按位或)：兩邊操作數只要有一邊為true，結果就為true，只有當兩邊操作數全為false時才返回false
如，6|3=7,看步驟：
6 00000000 00000000 00000000 00000110
3 00000000 00000000 00000000 00000011
| ---------------------------------------------------------
7 00000000 00000000 00000000 00000111
-6|3=-5,看步驟：
-6 11111111 11111111 11111111 11111010（補碼，原碼取反再加1）
3 00000000 00000000 00000000 00000011
| ----------------------------------------------------------
-5 10000000 00000000 00000000 00000101（原碼，補碼取反再加1）
^(按位異或)：兩邊操作數相同就為false，不同則為true
如，6^3=5,看步驟：
6 00000000 00000000 00000000 00000110
3 00000000 00000000 00000000 00000011
^ ---------------------------------------------------------
5 00000000 00000000 00000000 00000101
-6^3=-7,看步驟：
-6 11111111 11111111 11111111 11111010（補碼，原碼取反再加1）
3 00000000 00000000 00000000 00000011
^ ---------------------------------------------------------
-7 10000000 00000000 00000000 00000111（原碼，補碼取反再加1）
~(取反):二進制每一位取反，1變0,0變1
如：~6=-7,看步驟：
6 00000000 00000000 00000000 00000110
~ --------------------------------------------------------
-7 10000000 00000000 00000000 00000111（原碼，補碼取反再加1）
~(-6)=5,看步驟：
-6 11111111 11111111 11111111 11111010（補碼，原碼取反再加1）
~ --------------------------------------------------------
5 00000000 00000000 00000000 00000101
<<(左移):所有位向左移動一位，相當於乘以2,低位用0補齊
如：6<<1=12,看步驟：
6 00000000 00000000 00000000 00000110
<< -----------------------------------------------------------
12 000000000 00000000 00000000 00001100
如：-6<<1=-12,看步驟：
-6 11111111 11111111 11111111 11111010（補碼，原碼取反再加1）
<< ----------------------------------------------------------
-12 100000000 00000000 00000000 00001100（原碼，補碼取反再加1）
>>(右移):所有位向右移動一位，相當於除以2,高位按符號位補齊
如：6>>1=3,看步驟：
6 00000000 00000000 00000000 00000110
>> ---------------------------------------------------------
3 00000000 00000000 00000000 000000110
-6>>1=-3,看步驟：
-6 11111111 11111111 11111111 11111010（補碼，原碼取反再加1）
>> ---------------------------------------------------------
-3 10000000 00000000 00000000 000000110
>>>(無符號右移):所有位向右移動一位，相當於除以2,高位用0補齊
如：6>>1=3,看步驟：
6 00000000 00000000 00000000 00000110
>>> ---------------------------------------------------------
3 00000000 00000000 00000000 000000110
-6>>>1=2147483645,看步驟：
-6 11111111 11111111 11111111 11111010（補碼，原碼取反再加1）
>>> -----------------------------------------------------------------
2147483645 01111111 11111111 11111111 111111010