O &
não é um teste lógico, e sim uma operação feita com 2 números inteiros, cujo resultado é outro número inteiro. Para ser mais preciso, é uma binary bitwise operation.
No caso, o &
faz o "and lógico" bit a bit: se ambos os bits são 1, o resultado é 1. Se qualquer um dos bits for zero, o resultado é zero.
Por exemplo, você citou 1 & 3
, que fica assim:
00000001 <-- 1 em binário
00000011 <-- 3 em binário
--------
00000001 <-- 1 & 3
Ou seja, quando ambos os bits são 1, o bit resultante é 1, caso contrário é zero. O resultado é o número 1.
No caso de True & False
, vale lembrar que segundo a documentação, um boolean é uma subclasse de int
, e True
e False
equivalem a 1 e 0, respectivamente.
Então True & False
é o mesmo que 1 & 0
, que pelo que já foi explicado, resulta em zero (que por sua vez é igual a False
):
00000001 <-- 1 em binário
00000000 <-- 0 em binário
--------
00000000 <-- 1 & 0
E só para completar, o >>
é um shift operator, que desloca os bits para a direita (tem uma explicação aqui).
Por isso o resultado da expressão é um inteiro, não há nenhum teste lógico ou comparação sendo feito.
No fundo esse é um pequeno "truque" para ver se determinado bit está setado. Por exemplo, para n=13 e k=2:
00001101 <-- n=13
00000011 <-- n >> k (desloca 2 posições para a direita)
00000001 <-- faz o & com 1
--------
00000001 <-- resultado é 1, indicando que o bit da posição k está setado
Agora para n=9 e k=2:
00001001 <-- n=9
00000010 <-- n >> k (desloca 2 posições para a direita)
00000001 <-- faz o & com 1
--------
00000000 <-- resultado é 0, indicando que o bit da posição k não está setado
O >>
é executado primeiro (seguindo a ordem de precedência dos operadores), deslocando os bits de n
para a direita em k
posições. Com isso o bit da posição k
passa a ser o último (considerando, claro, que a última posição é zero, a penúltima é 1, etc).
Depois é feito o 1 & resultado do shift
, e o &
feito com o número 1 sempre resulta em 1 se o último bit for 1, e zero em caso contrário.
Portanto a expressão indica se o bit do número n
, da posição k
, é 1 ou zero (considerando que o último bit é a posição zero, o penúltimo é a posição 1, etc).