Java 移位運算符深度解析：<<、>>、>>> 與負數處理陷阱

三種移位運算符

操作數自動提升規則

• char、byte、short → 運算前自動轉 int，只用右側 5 位（防止過度移位）
• long → 結果為 long，只用右側 6 位

無號右移的 byte/short 陷阱

byte b = -1;  // 二進制: 11111111
b >>>= 10;    // 預期: 0000000000... (補 0)
// 實際 Java 1.0/1.1: 自動轉 int 再移位，零擴展失效，結果為 -1

測試代碼驗證當前 JVM 實現：

public class URShift {
    public static void main(String[] args) {
        int i = -1; i >>>= 10; System.out.println(i);
        long l = -1; l >>>= 10; System.out.println(l);
        short s = -1; s >>>= 10; System.out.println(s);
        byte b = -1; b >>>= 10; System.out.println(b);
    }
}

複合賦值形式

<<=、>>=、>>>=：左側值按右側位數移位，結果賦回左側。

實戰演示：BitManipulation.java

完整範例展示所有位運算符對 int/long 的效果，含最大/最小值、補碼表示、各類移位運算的二進制輸出。關鍵觀察點：

• 高位為符號位：0=正、1=負
• ~i（按位非）vs -i（取負）的二進制差異
• >>（符號擴展）vs >>>（零擴展）對負數的不同結果