Java数据类型与位运算

数据类型

Java中的数据类型分为两大类：基本数据类型和引用数据类型。

Java的基本数据类型包括整型、浮点型、字符型和布尔型等。

整型（integers）： 整型数据用于表示整数，常见的整型数据类型包括byte、short、int和long。它们分别占用不同字节大小的内存空间，范围从8位到64位。
byte: 8bit [-128, 127] 默认：0
short: 16bit [-32768, 32767] 默认：0
int: 32bit [-2^31, 2^31-1] 默认：0
long: 64bit [-2^63, 2^63-1] 默认：0L
浮点型（floating-point numbers）： 浮点型数据用于表示小数，主要有float和double两种类型。float类型占用32位内存，而double类型占用64位内存，因此double类型的精度更高。
float: 32bit [1.40E-45F, 3.4028235E38F] 默认：0.0F
double: 64bit [4.9E-324, 1.7976931348623157E] 默认：0.0
字符型（characters）： 字符型数据用于表示单个字符，它们在内存中以Unicode字符集编码。Java中的字符类型是char，占用16位内存，默认：'\u0000'。
布尔型（boolean）： 布尔型数据用于表示真假值，只有两个取值：true和false，默认：false。

Java的引用数据类型包括类、接口、数组等。这些数据类型不直接存储数据，而是存储对数据的引用。

位运算是对数据在二进制位级别进行操作的一种运算。Java提供了丰富的位运算操作符，包括按位与（&）、按位或（|）、按位异或（^）、按位取反（~）以及左移（<<）、右移（>>）、无符号右移（>>>）等。

按位与运算符将两个操作数的对应位进行逻辑与运算，只有当两个对应位都为1时，结果位才为1。例如：

int a = 5;    // 二进制表示为 101
int b = 3;    // 二进制表示为 011
int result = a & b;   // 结果为 1

按位或运算符将两个操作数的对应位进行逻辑或运算，只要两个对应位中有一个为1，结果位就为1。例如：

int a = 5;    // 二进制表示为 101
int b = 3;    // 二进制表示为 011
int result = a | b;   // 结果为 7

按位异或运算符将两个操作数的对应位进行逻辑异或运算，当两个对应位不相同时，结果位为1。例如：

int a = 5;    // 二进制表示为 101
int b = 3;    // 二进制表示为 011
int result = a ^ b;   // 结果为 6

按位取反运算符对操作数的每一位进行取反操作，即0变为1，1变为0。例如：

int a = 5;    // 二进制表示为 101
int result = ~a;   // 结果为 -6

左移运算符将操作数的所有位向左移动指定的位数，低位补0。例如：

int a = 5;    // 二进制表示为 101
int result = a << 1;   // 结果为 10，即十进制的2

右移运算符将操作数的所有位向右移动指定的位数，高位补符号位。例如：

int a = 5;    // 二进制表示为 101
int result = a >> 1;   // 结果为 2

无符号右移运算符将操作数的所有位向右移动指定的位数，高位补0。例如：

int a = -5;    // 二进制表示为 11111111111111111111111111111011
int result = a >>> 1;   // 结果为 2147483645