移位运算符就是在二进制的基础上对数字进行平移。按照平移的方向和填充数字的规则分为三种:<<(左移)、>>(带符号右移)和>>>(无符号右移)。
在移位运算时,byte、short和char类型移位后的结果会变成int类型,对于byte、 short、char和int进行移位时,规定实际移动的次数是移动次数和32的余数,也就是移位33次和移位1次得到的结果相同。移动long型的数值 时,规定实际移动的次数是移动次数和64的余数,也就是移动66次和移动2次得到的结果相同。
三种移位运算符的移动规则和使用如下所示:

<<

左移,低位补0,不区分正数负数

运算规则:
按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数,高位移出(舍弃),低位的空位补零。
语法格式:
需要移位的数字 << 移位的次数
例如: 3 << 2,则是将数字3左移2位

计算过程:
3 << 2 首先把3转换为二进制数字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011,然后把该数字高位(左侧)的两个零移出,其他的数字都朝左平移2位,最后在低位(右侧)的两个空位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100,则转换为十进制是12。
数学意义:
在数字没有溢出的前提下,对于正数和负数,左移一位都相当于乘以2的1次方,左移n位就相当于乘以2的n次方。

>>

右移,正数右移,高位补0,负数右移,高位补1

运算规则:
按二进制形式把所有的数字向右移动对应的位数,低位移出(舍弃),高位的空位补符号位,即正数补零,负数补1。
语法格式:
需要移位的数字 >> 移位的次数
例如11 >> 2,则是将数字11右移2位
计算过程:
11 的二进制形式为:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011,然后把低位的最后两个数字移出,因为该数字是正数,所以在高位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010。转换为十进制是3。
数学意义:
右移一位相当于除2,右移n位相当于除以2的n次方。这里是取商哈,余数就不要了。

>>>

运算规则:
按二进制形式把所有的数字向右移动对应位数,低位移出(舍弃),高位的空位补零。对于正数来说和带符号右移相同,对于负数来说不同。 其他结构和>>相似。

右移,高位补0,不区分正数负数。

总结

>> :右移,正数右移,高位补0,负数右移,高位补1
>>>:右移,高位补0,不区分正数负数
<<:左移,低位补0,不区分正数负数

注:1.左移右移符号位也一起移动 2.高位低位补1/0是指:移动完后空出来的位全部补1/0 3.不存在<<<这个运算符

负数左移<<(图解)

负数的左移:和整数左移一样,在负数的二进制位右边补0,一个数在左移的过程中会有正有负的情况,所以切记负数左移不会特殊处理符号位。如果一直左移,最终会变成0。

>>、<<、>>> - 图1

负数右移>>(图解)

负数的右移:需要保持数为负数,所以操作是对负数的二进制位左边补1。如果一直右移,最终会变成-1,即(-1)>>1是-1。

>>、<<、>>> - 图2