总结：

1. 位运算符 是 直接对整数在内存中的二进制位进行操作；

Python运算符优先级:

以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符：

Python算术运算符:

以下假设变量 a为10，变量b为21：

一、概述

程序中的所有数在计算机内存中都是以二进制的形式储存的。除了常见的算术运算符： +-*/%，还有位运算： &|^~>><<，就是直接对整数在内存中的二进制位进行操作。接下来以C语言为例介绍，其它语言大同小异。

Python中的6种位运算符

在Python中，按位运算符有左移运算符（<<）、右移运算符（>>）、按位与运算（&）、按位或运算（|）、按位取反运算（~）、异或运算符，其中按位取反运算符为单目运算符 。

二、运算符操作

1. 按位与（&） ( bitwise and of x and y )

又叫 and 运算，用符号 & 表示，计算方式如下：

`1&1=1` , `0&1=0` , `0&0=0

& 举例：5&3 = 1 解释：101 11 相同位仅为个位1 ，故结果为 1
0 1 1 ---> 3
1 0 1 ---> 5
0 0 1 ---> 1

2. 按位或 （|） ( bitwise or of x and y )

又叫 or 运算，用符号 | 表示，运算方式： 记为： 一真为真，同假为假
1|1=1 , 1|0=1 , 0|0=0

| 举例：5|3 = 7 解释：101 11 出现1的位是 1 1 1，故结果为 111

0 1 1   ---> 3
1 0 1   ---> 5
 --------
1 1 1   ---> 7

3. 按位异或（^）( bitwise exclusive or of x and y )

又叫 xor 运算，用符号 ^ 表示，注意这里不是数学表达里面的次方的意思，运算方式： 记为： 同为假，异为真
1^1=0 , 1^0=1 , 0^0=0

^ 举例：5^3 = 6 解释：101 11 对位相加(不进位)是 1 1 0，故结果为 110

0 1 1    ---> 3
1 0 1    ---> 5
---------
1 1 0    ---> 6

4. 按位反转 (the bits of x inverted )

~ 举例：~5 = -6 解释：将二进制数+1之后乘以-1，即~x = -(x+1)，-(101 + 1) = -110

按位反转仅能用在数字前面。所以写成 3+~5 可以得到结果-3，写成3~5就出错了

5. 按位左移 （ x shifted left by n bits ）

<< 举例: 5<<2 = 20 解释：101 向左移动2位得到 10100 ，即右面多出2位用0补

6. 按位右移 （ x shifted right by n bits ）

>> 举例：5>>2 = 1 解释：101 向右移动2位得到 1，即去掉右面的2位

简单应用

1、交换变量值

异或运算有如下特性：

a^b^a=b , a^b^b=a

因此可以用于程序中的变量值交换，C语言中，我们可能经常这样交换变量值：

`#include  <stdio.h>` 
`int main()`
`{`
`int a =  3, b =  5;`
`int temp;  /*定义一个临时变量用于交换方便*/`
`temp = a;`
`a = b;`
`b = temp;`
`printf("a = %d, b = %d", a, b);  /*输出结果为：a = 5, b = 3 实现了变量值的交换*/`
10.  `}`

但是以后我们可以这样实现：

#include  <stdio.h>`
int main()`
{`
int a =  3, b =  5;`
a ^= b;  /*等同于：a = a ^ b 之后会讲*/`
b = a ^ b;  /*这时 a ^ b 等于 原来 a 的值*/`
a ^= b;  /*a = a ^ b*/`
`printf("a = %d, b = %d", a, b);`
9.  `}

a, b 为负数时同样适用，但位运算只适用于整型，浮点数不可用

2、简单加密

例如，你想传输一条信息给Ta，信息为： `5201314` ，密码为： `1998` ，使用如下代码加密：
5201314  ^  1998`

结果为 `5200492`，想要查看原信息，使用密码查看：

5200492  ^  1998`

这样就生成了原数字： `5201314`.

三、复合赋值符

算术运算中有复合赋值符： +=-+*=/=%=，位运算也有对应的复合赋值： &=|=^=>>=<<=（注意没有 ~= ），运算一样：

a&=b 等价于 a=a&b

以此类推。