Android Interview - 2

Android面试集锦
  1. Activity
  2. Service
  3. BroadcastReciver
  4. ContentProvider
  5. Fragment
  6. Handler机制
  7. 事件分发
  8. View的绘制
  9. APK打包流程与安装流程
  10. Binder
  11. 常见的内存泄露
  12. MVC,MVP,MVVM对比分析
  13. 热修复的原理
  14. Parcelable和Serializable区别
  15. 线程池
  16. 进程保活

思维导图，用于面试前复习Android的基础知识点，用自己的话总结出面试要回答到的重点，可能包括一些不包括该知识点的全面概括与解析，其中也包括了面试中被问到的知识。

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Activity

  • Activity的四种启动模式

    • standard 标准，默认，先进后出
    • singleTop （栈顶复用模式)当再次启动的界面位于栈顶，复用该实例，当再次启动的界面不位于栈顶，重新创建实例
    • singleTask (栈内复用模式)具有clearTop的功能
    • singleInstance (栈内唯一实例),系统没有该实例，新建一个任务栈，并将放入栈顶；系统有实例，使用该实例并转到前台

  • Activity的启动流程

    • Activity的管理核心是AMS(ActivityManagerService)，是一个独立的进程，ActivtyThread是每一个应用程序所在进程的主线程，循环的处理消息。他们之间通过binder来进行进程间的通信。
    • 流程
      1. AMS发现这个activity还没启动，就会通知zygot孵化出应用进程
      2. 然后在dalvik应用进程里执行ActivityThread的main方法
      3. 应用进程会通知AMS已经启动，AMS保存了一个应用进程的代理对象，这样AMS可以通过代理对象控制应用进程，AMS然后通知创建入口Activity实例，并执行他的生命周期方法

  • Activity的通信方式

    • startActivityForResult
    • EventBus
    • LocalBroadcastReceiver

Service

  • 两种启动方式

    • bindservice: 绑定服务，调用者挂了，服务也会挂掉。绑定者可以调用服务里面的方法。
    • startservice:开启者挂了，服务还在后台长期的运行。
      开启者不能调用服务里面的方法。

  • IntentService : 会创建独立的worker线程来处理OnHandlerIntent()方法实现的代码，无需处理多线程的问题所有请求处理完成后，IntentService会自动停止。

  • 与Activity的通信方式

    • Callback加接口
    • 用Service发广播，activity接收广播
    • 可以通过bindService的方式，先在Activity里实现一个ServiceConnection接口，并将该接口传递给bindService()方法，在ServiceConnection接口的onServiceConnected()方法里执行相关操作。

BroadcastReciver

  • 接收原理
    • 通过Binder机制向ActivityMangerService注册广播
    • 通过Binder机制向ActivityMangerService发送广播
    • AMS查找符合相应条件的广播，将广播发送到BroadcastReceiver所在的消息队列中。
    • BroadcastReceiver所在消息队列拿到此广播后，回调它的onReceive()方法
  • 广播的分类与注册方式
    • 分类：分为有序广播或者无序广播，有序广播的广播接收者按照Priority属性值从大-小排序接收。
    • 注册：动态注册是在代码中注册，跟随组件的生命周期，组件结束前需要动态移除，防止内存溢出。静态注册即使app退出还是可以接收，占内存，耗电大。

ContentProvider

  • ContentProvider中的数据监控机制与Android系统中的广播机制的区别
    • 前者通过URI来把通知的发送者和接收者关联在一起，后者是通过Intent
    • 前者通知注册中心是由ContentService服务来扮演，后者是AMS服务来扮演
    • 前者接收数据更新通知要继承ContentObserver，后者继承BroadcastReceiver

Fragment

  • 通信方式
    • Fragment调用Activity时，直接使用getActivity()拿到Activity实例
    • Actvity调用Fragment时，采用接口回调的形式
    • Fragment调用Fragment时，用FindFragmentById()

Handler机制

  • 角色

    • Message：消息，线程间通讯的数据单元。
    • MessageQueue：消息队列，主要用来向消息队列添加消息和取出消息，先进先出。
    • Looper：消息循环器，主要用来把消息分发给相应的处理者。
    • Handler：消息处理器，主要向消息队列发送各种消息以及处理各种消息。

  • 流程

    1. Handler通过sendMessage()发送消息Message到消息队列MessageQueue。
    2. Looper通过loop()不断提取消息，并且将Messeage交给目标handler来进行处理
    3. 调用自身的回调方法handleMessage()来处理Message

事件分发

  • 事件分发的三个核心方法：dispatchTouchEvent()，onInterceptTouchEvent()，onTouchEvent()。
  • 事件分发的顺序:Activity（Window） -> ViewGroup -> View

  • 事件分发核心伪代码:

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    //父View调用方法入口进行事件分发
    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent motionEvent){
    	boolean consume = false;
    	//是否进行拦截
    	if(onInterceptTouchEvent(event)){
    		 consume = onTouchEvent(event);
    	}else{
    	 	 consume = child.dispatchTouchEvent(event);
    	}
    	return consume;
    }

View的绘制

  • 绘制流程
    • onMeasure()：测量视图，从顶层父view到子view递归调用measure()方法，完成绘制
    • onLayout()：确定视图的位置，从顶层父View到子View递归调用layout()方法，父View将上一步measure()方法得到的子View的布局大小和布局参数，将子View放在合适的位置上
    • onDraw()：绘制最终的视图，首先ViewRoot创建一个Canvas对象，然后调用onDraw()方法进行绘制。onDraw()方法的绘制流程为：① 绘制视图背景。② 绘制画布的图层。 ③ 绘制View内容。④ 绘制子视图，如果有的话。⑤ 还原图层。⑥ 绘制滚动条。

APK打包流程与安装流程

  • 打包流程

    主要是资源打包和代码打包

    1. 通过aapt工具将资源文件(包括AndroidManifest.xml、布局文件、各种xml资源等）打包成R.java文件
    2. 处理AIDL文件，生成对应的Java文件
    3. Javac工具编译项目源码，生成class文件
    4. DX工具将class文件转换成dex文件，主要完成java字节码转换成Dalvik字节码
    5. 通过ApkBuilder工具将资源文件、DEX文件打包生成APK文件
    6. 利用keystore生成签名文件
    7. 正式版本apk还会使用ZipAlign工具进行对齐处理，可以加快内存映射访问APK文件
      的速度。

  • 安装流程

    复制APK到/data/app目录下

    1. 资源管理器解析APK里的资源文件
    2. 解析AndroidManifest文件，并在data/data目录下创建对应的应用数据目录
    3. 然后对dex文件进行优化，保存在dalvik-cache目录下
    4. 解析AndroidManifest文件，创建出四大组件，注册到PackageManagerService中
    5. 安装完成后发送安装完成的广播(AppReceiver-PACKAGE_ADDED)。

Binder

  • Android Binder是用来做进程通信的，Android的各个应用以及系统服务都运行在独立的进程中，它们的通信都依赖于Binder。

  • Linux进程通讯的方式有哪些

    • 管道：在创建时分配一个page大小的内存，缓存区大小比较有限
    • 消息队列：信息复制两次，额外的CPU消耗；不合适频繁或信息量大的通信；
    • 共享内存：无须复制，共享缓冲区直接付附加到进程虚拟地址空间，速度快；但进程间的同步问题操作系统无法实现，必须各进程利用同步工具解决；
    • Socket：作为更通用的接口，传输效率低，主要用于不通机器或跨网络的通信；
    • 信号量：常作为一种锁机制，防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。
    • 信号: 不适用于信息交换，更适用于进程中断控制，比如非法内存访问，杀死某个进程等；

  • Binder的好处

    • 高性能：从数据拷贝次数来看Binder只需要进行一次内存拷贝，而管道、消息队列、Socket都需要两次，共享内存不需要拷贝，Binder的性能仅次于共享内存。
    • 稳定：Binder基于C/S架构，客户端与服务端彼此独立，稳定性较好。
    • 安全性：Android为每个应用分配了UID，用来作为鉴别进程的重要标志，Android内部也依赖这个UID进行权限管理。标记完全是在用户空间控制的，没有放在内核空间，因此有被恶意篡改的可能，因此Binder的安全性更高。

常见的内存泄露

  • 持有静态的Context（Activity）引用
  • 持有静态的View引用
  • 不正确的单例模式，比如单例持有Activity或者Context
  • bitmap，io等资源的回收
  • 内部类&匿名内部类实例无法释放，而内部类又持有外部类的强引用，导致外部类无法释放

MVC,MVP,MVVM对比分析

  • MVC:Activity/Fragment即是View也是，Controller，项目越大，耦合越大。
  • MVP:为了达到View和Controller进行解耦，引入了Presenter进行解耦，将视图逻辑和业务逻辑进行分离
  • MVVM:使用ViewModel代替Presenter，实现数据与View的双向绑定，可以使用data-bindging将数据绑定进xml中

热修复的原理

  • 利用PathClassLoader和DexClassLoader去加载与bug类同名的类，替换掉bug类，进而达到修复bug的目的，原理是在app打包的时候阻止类打上CLASS_ISPREVERIFIED的标志，然后在热修复的时候动态修改BaseDexClassLoader对象间接引用的dexElements，替换掉旧的类.

Parcelable和Serializable区别

  • 序列化的两种方式，序列化就是将对象变成二进制流，便于存储和传输。
    • Serializable是java实现的一套序列化方式，可能会触发频繁的IO操作，效率比较低，适合将对象存储到磁盘上的情况。
    • Parcelable是Android提供一套序列化机制，它将序列化后的字节流写入到一个共享内存中，其他对象可以从这块共享内存中读出字节流，并反序列化成对象。因此效率比较高，适合在对象间或者进程间传递信息。

线程池

  • Android中常见的4种线程池
    • FixedThreadPool: 线程数量固定的线程池，它只有核心线程
    • CachedThreadPool: 线程数量不固定的线程池，它只有非核心线程
    • ScheduledThreadPool: 核心线程数量固定，非核心线程数量没有限制的线程池，主要用于执行定时任务和具有固定周期的任务
    • SingleThreadPool: 只有一个核心线程的线程池，确保了所有的任务都在同一个线程中按顺序执行。

进程保活

  • 提升进程的优先级，降低进程被杀死的概率，监控手机锁屏事件，在屏幕锁屏时启动一个像素的Activity，在用户解锁时将Activity销毁掉，前台Activity可以将进程变成前台进程，优先级升级到最高。
  • 拉活已经被杀死的进程，利用广播拉活Activity。

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