Android面试整理(附答案)

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Android面试整理(附答案)

程序员小鱼 2018-12-11 12:28:04 浏览1546
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面试,无非都是问上面这些问题(挺多的 - -!),聘请中高级的安卓开发会往深的去问,并且会问一延伸二。以下我先提出几点重点,是面试官基本必问的问题,请一定要去了解!

  • 基础知识 – 四大组件(生命周期,使用场景,如何启动)
  • java基础 – 数据结构,线程,mvc框架
  • 通信 – 网络连接(HttpClient,HttpUrlConnetion),Socket
  • 数据持久化 – SQLite,SharedPreferences,ContentProvider
  • 性能优化 – 布局优化,内存优化,电量优化
  • 安全 – 数据加密,代码混淆,WebView/Js调用,https
  • UI– 动画
  • 其他 – JNI,AIDL,Handler,Intent等
  • 开源框架 – Volley,Gilde,RxJava等(简历上写你会的,用过的)
  • 拓展 – Android6.0/7.0/8.0/9.0特性,kotlin语言,I/O大会

急急忙忙投简历,赶面试,还不如沉淀一两天时间,再过一遍以上内容。想稳妥拿到一个offer,最好能理解实现原理,并且知道使用场景了。不要去背!要去理解!面试官听了一天这些内容是很厌倦的,最好能说出一些自己的见解。

Java中引用类型的区别,具体的使用场景

Java中引用类型分为四类:强引用、软引用、弱引用、虚引用。

强引用:强引用指的是通过new对象创建的引用,垃圾回收器即使是内存不足也不会回收强引用指向的对象。

软引用:软引用是通过SoftRefrence实现的,它的生命周期比强引用短,在内存不足,抛出OOM之前,垃圾回收器会回收软引用引用的对象。软引用常见的使用场景是存储一些内存敏感的缓存,当内存不足时会被回收。

弱引用:弱引用是通过WeakRefrence实现的,它的生命周期比软引用还短,GC只要扫描到弱引用的对象就会回收。弱引用常见的使用场景也是存储一些内存敏感的缓存。

虚引用:虚引用是通过FanttomRefrence实现的,它的生命周期最短,随时可能被回收。如果一个对象只被虚引用引用,我们无法通过虚引用来访问这个对象的任何属性和方法。它的作用仅仅是保证对象在finalize后,做某些事情。虚引用常见的使用场景是跟踪对象被垃圾回收的活动,当一个虚引用关联的对象被垃圾回收器回收之前会收到一条系统通知。

Exception和Error的区别

Exception和Error都继承于Throwable,在Java中,只有Throwable类型的对象才能被throw或者catch,它是异常处理机制的基本组成类型。

Exception和Error体现了Java对不同异常情况的分类。Exception是程序正常运行中,可以预料的意外情况,可能并且应该被捕获,进行相应的处理。

Error是指在正常情况下,不大可能出现的情况,绝大部分Error都会使程序处于非正常、不可恢复的状态。既然是非正常,所以不便于也不需要捕获,常见的OutOfMemoryError就是Error的子类。

Exception又分为checked Exception和unchecked Exception。checked Exception在代码里必须显式的进行捕获,这是编译器检查的一部分。unchecked Exception也就是运行时异常,类似空指针异常、数组越界等,通常是可以避免的逻辑错误,具体根据需求来判断是否需要捕获,并不会在编译器强制要求。

volatile

一般提到volatile,就不得不提到内存模型相关的概念。我们都知道,在程序运行中,每条指令都是由CPU执行的,而指令的执行过程中,势必涉及到数据的读取和写入。程序运行中的数据都存放在主存中,这样会有一个问题,由于CPU的执行速度是要远高于主存的读写速度,所以直接从主存中读写数据会降低CPU的效率。为了解决这个问题,就有了高速缓存的概念,在每个CPU中都有高速缓存,它会事先从主存中读取数据,在CPU运算之后在合适的时候刷新到主存中。

这样的运行模式在单线程中是没有任何问题的,但在多线程中,会导致缓存一致性的问题。举个简单的例子:i=i+1 ,在两个线程中执行这句代码,假设i的初始值为0。我们期望两个线程运行后得到2,那么有这样的一种情况,两个线程都从主存中读取i到各自的高速缓存中,这时候两个线程中的i都为0。在线程1执行完毕得到i=1,将之刷新到主存后,线程2开始执行,由于线程2中的i是高速缓存中的0,所以在执行完线程2之后刷新到主存的i仍旧是1。

所以这就导致了对共享变量的缓存一致性的问题,那么为了解决这个问题,提出了缓存一致性协议:当CPU在写数据时,如果发现操作的是共享变量,它会通知其他CPU将它们内部的这个共享变量置为无效状态,当其他CPU读取缓存中的共享变量时,发现这个变量是无效的,它会从新从主存中读取最新的值。

在Java的多线程开发中,有三个重要概念:原子性、可见性、有序性。
原子性:一个或多个操作要么都不执行,要么都执行。
可见性:一个线程中对共享变量(类中的成员变量或静态变量)的修改,在其他线程立即可见。
有序性:程序执行的顺序按照代码的顺序执行。
把一个变量声明为volatile,其实就是保证了可见性和有序性。
可见性我上面已经说过了,在多线程开发中是很有必要的。这个有序性还是得说一下,为了执行的效率,有时候会发生指令重排,这在单线程中指令重排之后的输出与我们的代码逻辑输出还是一致的。但在多线程中就可能发生问题,volatile在一定程度上可以避免指令重排。

volatile的原理是在生成的汇编代码中多了一个lock前缀指令,这个前缀指令相当于一个内存屏障,这个内存屏障有3个作用:

  • 确保指令重排的时候不会把屏障后的指令排在屏障前,确保不会把屏障前的指令排在屏障后。
  • 修改缓存中的共享变量后立即刷新到主存中。
  • 当执行写操作时会导致其他CPU中的缓存无效。

网络相关面试题

http 状态码

http 与 https 的区别?https 是如何工作的?

http是超文本传输协议,而https可以简单理解为安全的http协议。https通过在http协议下添加了一层ssl协议对数据进行加密从而保证了安全。https的作用主要有两点:建立安全的信息传输通道,保证数据传输安全;确认网站的真实性。

http与https的区别主要如下:

  • https需要到CA申请证书,很少免费,因而需要一定的费用
  • http是明文传输,安全性低;而https在http的基础上通过ssl加密,安全性高
  • 二者的默认端口不一样,http使用的默认端口是80;https使用的默认端口是443

https的工作流程

提到https的话首先要说到加密算法,加密算法分为两类:对称加密和非对称加密。

对称加密:加密和解密用的都是相同的秘钥,优点是速度快,缺点是安全性低。常见的对称加密算法有DES、AES等等。

非对称加密:非对称加密有一个秘钥对,分为公钥和私钥。一般来说,私钥自己持有,公钥可以公开给对方,优点是安全性比对称加密高,缺点是数据传输效率比对称加密低。采用公钥加密的信息只有对应的私钥可以解密。常见的非对称加密包括RSA等。

在正式的使用场景中一般都是对称加密和非对称加密结合使用,使用非对称加密完成秘钥的传递,然后使用对称秘钥进行数据加密和解密。二者结合既保证了安全性,又提高了数据传输效率。

https的具体流程如下:

  1. 客户端(通常是浏览器)先向服务器发出加密通信的请求
  • 支持的协议版本,比如TLS 1.0版
  • 一个客户端生成的随机数 random1,稍后用于生成”对话密钥”
  • 支持的加密方法,比如RSA公钥加密
  • 支持的压缩方法
  1. 服务器收到请求,然后响应
  • 确认使用的加密通信协议版本,比如TLS 1.0版本。如果浏览器与服务器支持的版本不一致,服务器关闭加密通信
  • 一个服务器生成的随机数random2,稍后用于生成”对话密钥”
  • 确认使用的加密方法,比如RSA公钥加密
  • 服务器证书
  1. 客户端收到证书之后会首先会进行验证
  • 首先验证证书的安全性
  • 验证通过之后,客户端会生成一个随机数pre-master secret,然后使用证书中的公钥进行加密,然后传递给服务器端
  1. 服务器收到使用公钥加密的内容,在服务器端使用私钥解密之后获得随机数pre-master secret,然后根据radom1、radom2、pre-master secret通过一定的算法得出一个对称加密的秘钥,作为后面交互过程中使用对称秘钥。同时客户端也会使用radom1、radom2、pre-master secret,和同样的算法生成对称秘钥。
  2. 然后再后续的交互中就使用上一步生成的对称秘钥对传输的内容进行加密和解密。

TCP三次握手流程

Android面试题

进程间通信的方式有哪几种

AIDL 、广播、文件、socket、管道

广播静态注册和动态注册的区别

  1. 动态注册广播不是常驻型广播,也就是说广播跟随Activity的生命周期。注意在Activity结束前,移除广播接收器。 静态注册是常驻型,也就是说当应用程序关闭后,如果有信息广播来,程序也会被系统调用自动运行。
  2. 当广播为有序广播时:优先级高的先接收(不分静态和动态)。同优先级的广播接收器,动态优先于静态
  3. 同优先级的同类广播接收器,静态:先扫描的优先于后扫描的,动态:先注册的优先于后注册的。
  4. 当广播为默认广播时:无视优先级,动态广播接收器优先于静态广播接收器。同优先级的同类广播接收器,静态:先扫描的优先于后扫描的,动态:先注册的优先于后册的。

Android性能优化工具使用(这个问题建议配合Android中的性能优化)

Android中常用的性能优化工具包括这些:Android Studio自带的Android Profiler、LeakCanary、BlockCanary

Android自带的Android Profiler其实就很好用,Android Profiler可以检测三个方面的性能问题:CPU、MEMORY、NETWORK。

LeakCanary是一个第三方的检测内存泄漏的库,我们的项目集成之后LeakCanary会自动检测应用运行期间的内存泄漏,并将之输出给我们。

BlockCanary也是一个第三方检测UI卡顿的库,项目集成后Block也会自动检测应用运行期间的UI卡顿,并将之输出给我们。

Android中的类加载器

PathClassLoader,只能加载系统中已经安装过的apk
DexClassLoader,可以加载jar/apk/dex,可以从SD卡中加载未安装的apk

Android中的动画有哪几类,它们的特点和区别是什么

Android中动画大致分为3类:帧动画、补间动画(View Animation)、属性动画(Object Animation)。

  • 帧动画:通过xml配置一组图片,动态播放。很少会使用。
  • 补间动画(View Animation):大致分为旋转、透明、缩放、位移四类操作。很少会使用。
  • 属性动画(Object Animation):属性动画是现在使用的最多的一种动画,它比补间动画更加强大。属性动画大致分为两种使用类型,分别是ViewPropertyAnimator和ObjectAnimator。前者适合一些通用的动画,比如旋转、位移、缩放和透明,使用方式也很简单通过View.animate()即可得到ViewPropertyAnimator,之后进行相应的动画操作即可。后者适合用于为我们的自定义控件添加动画,当然首先我们应该在自定义View中添加相应的getXXX()和setXXX()相应属性的getter和setter方法,这里需要注意的是在setter方法内改变了自定义View中的属性后要调用invalidate()来刷新View的绘制。之后调用ObjectAnimator.of属性类型()返回一个ObjectAnimator,调用start()方法启动动画即可。

补间动画与属性动画的区别:

  • 补间动画是父容器不断的绘制view,看起来像移动了效果,其实view没有变化,还在原地。
  • 是通过不断改变view内部的属性值,真正的改变view。

Handler机制

说到Handler,就不得不提与之密切相关的这几个类:Message、MessageQueue,Looper。

  • Message。Message中有两个成员变量值得关注:target和callback。target其实就是发送消息的Handler对象,callback是当调用handler.post(runnable)时传入的Runnable类型的任务。post事件的本质也是创建了一个Message,将我们传入的这个runnable赋值给创建的Message的callback这个成员变量。
  • MessageQueue。消息队列很明显是存放消息的队列,值得关注的是MessageQueue中的next()方法,它会返回下一个待处理的消息。
  • Looper。Looper消息轮询器其实是连接Handler和消息队列的核心。首先我们都知道,如果想要在一个线程中创建一个Handler,首先要通过Looper.prepare()创建Looper,之后还得调用Looper.loop()开启轮询。我们着重看一下这两个方法。

prepare()。这个方法做了两件事:首先通过ThreadLocal.get()获取当前线程中的Looper,如果不为空,则会抛出一个RunTimeException,意思是一个线程不能创建2个Looper。如果为null则执行下一步。第二步是创建了一个Looper,并通过ThreadLocal.set(looper)。将我们创建的Looper与当前线程绑定。这里需要提一下的是消息队列的创建其实就发生在Looper的构造方法中。

loop()。这个方法开启了整个事件机制的轮询。它的本质是开启了一个死循环,不断的通过MessageQueue的next()方法获取消息。拿到消息后会调用msg.target.dispatchMessage()来做处理。其实我们在说到Message的时候提到过,msg.target其实就是发送这个消息的handler。这句代码的本质就是调用handler的dispatchMessage()。

  • Handler。上面做了这么多铺垫,终于到了最重要的部分。Handler的分析着重在两个部分:发送消息和处理消息。

发送消息。其实发送消息除了sendMessage之外还有sendMessageDelayed和post以及postDelayed等等不同的方式。但它们的本质都是调用了sendMessageAtTime。在sendMessageAtTime这个方法中调用了enqueueMessage。在enqueueMessage这个方法中做了两件事:通过msg.target = this实现了消息与当前handler的绑定。然后通过queue.enqueueMessage实现了消息入队。

处理消息。消息处理的核心其实就是dispatchMessage()这个方法。这个方法里面的逻辑很简单,先判断msg.callback是否为null,如果不为空则执行这个runnable。如果为空则会执行我们的handleMessage方法。

Android性能优化

Android中的性能优化在我看来分为以下几个方面:内存优化、布局优化、网络优化、安装包优化。

内存优化:下一个问题就是。

布局优化:布局优化的本质就是减少View的层级。常见的布局优化方案如下

  • 在LinearLayout和RelativeLayout都可以完成布局的情况下优先选择RelativeLayout,可以减少View的层级
  • 将常用的布局组件抽取出来使用 < include > 标签
  • 通过 < ViewStub > 标签来加载不常用的布局
  • 使用 < Merge > 标签来减少布局的嵌套层次

网络优化:常见的网络优化方案如下

  • 尽量减少网络请求,能够合并的就尽量合并
  • 避免DNS解析,根据域名查询可能会耗费上百毫秒的时间,也可能存在DNS劫持的风险。可以根据业务需求采用增加动态更新IP的方式,或者在IP方式访问失败时切换到域名访问方式。
  • 大量数据的加载采用分页的方式
  • 网络数据传输采用GZIP压缩
  • 加入网络数据的缓存,避免频繁请求网络
  • 上传图片时,在必要的时候压缩图片

安装包优化:安装包优化的核心就是减少apk的体积,常见的方案如下

  • 使用混淆,可以在一定程度上减少apk体积,但实际效果微乎其微
  • 减少应用中不必要的资源文件,比如图片,在不影响APP效果的情况下尽量压缩图片,有一定的效果
  • 在使用了SO库的时候优先保留v7版本的SO库,删掉其他版本的SO库。原因是在2018年,v7版本的SO库可以满足市面上绝大多数的要求,可能八九年前的手机满足不了,但我们也没必要去适配老掉牙的手机。实际开发中减少apk体积的效果是十分显著的,如果你使用了很多SO库,比方说一个版本的SO库一共10M,那么只保留v7版本,删掉armeabi和v8版本的SO库,一共可以减少20M的体积。

Android内存优化

Android的内存优化在我看来分为两点:避免内存泄漏、扩大内存,其实就是开源节流。

其实内存泄漏的本质就是较长生命周期的对象引用了较短生命周期的对象。

常见的内存泄漏:

  • 单例模式导致的内存泄漏。最常见的例子就是创建这个单例对象需要传入一个Context,这时候传入了一个Activity类型的Context,由于单例对象的静态属性,导致它的生命周期是从单例类加载到应用程序结束为止,所以即使已经finish掉了传入的Activity,由于我们的单例对象依然持有Activity的引用,所以导致了内存泄漏。解决办法也很简单,不要使用Activity类型的Context,使用Application类型的Context可以避免内存泄漏。
  • 静态变量导致的内存泄漏。静态变量是放在方法区中的,它的生命周期是从类加载到程序结束,可以看到静态变量生命周期是非常久的。最常见的因静态变量导致内存泄漏的例子是我们在Activity中创建了一个静态变量,而这个静态变量的创建需要传入Activity的引用this。在这种情况下即使Activity调用了finish也会导致内存泄漏。原因就是因为这个静态变量的生命周期几乎和整个应用程序的生命周期一致,它一直持有Activity的引用,从而导致了内存泄漏。
  • 非静态内部类导致的内存泄漏。非静态内部类导致内存泄漏的原因是非静态内部类持有外部类的引用,最常见的例子就是在Activity中使用Handler和Thread了。使用非静态内部类创建的Handler和Thread在执行延时操作的时候会一直持有当前Activity的引用,如果在执行延时操作的时候就结束Activity,这样就会导致内存泄漏。解决办法有两种:第一种是使用静态内部类,在静态内部类中使用弱引用调用Activity。第二种方法是在Activity的onDestroy中调用handler.removeCallbacksAndMessages来取消延时事件。
  • 使用资源未及时关闭导致的内存泄漏。常见的例子有:操作各种数据流未及时关闭,操作Bitmap未及时recycle等等。
  • 使用第三方库未能及时解绑。有的三方库提供了注册和解绑的功能,最常见的就是EventBus了,我们都知道使用EventBus要在onCreate中注册,在onDestroy中解绑。如果没有解绑的话,EventBus其实是一个单例模式,他会一直持有Activity的引用,导致内存泄漏。同样常见的还有RxJava,在使用Timer操作符做了一些延时操作后也要注意在onDestroy方法中调用disposable.dispose()来取消操作。
  • 属性动画导致的内存泄漏。常见的例子就是在属性动画执行的过程中退出了Activity,这时View对象依然持有Activity的引用从而导致了内存泄漏。解决办法就是在onDestroy中调用动画的cancel方法取消属性动画。
  • WebView导致的内存泄漏。WebView比较特殊,即使是调用了它的destroy方法,依然会导致内存泄漏。其实避免WebView导致内存泄漏的最好方法就是让WebView所在的Activity处于另一个进程中,当这个Activity结束时杀死当前WebView所处的进程即可,我记得阿里钉钉的WebView就是另外开启的一个进程,应该也是采用这种方法避免内存泄漏。

扩大内存,为什么要扩大我们的内存呢?有时候我们实际开发中不可避免的要使用很多第三方商业的SDK,这些SDK其实有好有坏,大厂的SDK可能内存泄漏会少一些,但一些小厂的SDK质量也就不太靠谱一些。那应对这种我们无法改变的情况,最好的办法就是扩大内存。

扩大内存通常有两种方法:一个是在清单文件中的Application下添加largeHeap=”true”这个属性,另一个就是同一个应用开启多个进程来扩大一个应用的总内存空间。第二种方法其实就很常见了,比方说我使用过个推的SDK,个推的Service其实就是处在另外一个单独的进程中。

Android中的内存优化总的来说就是开源和节流,开源就是扩大内存,节流就是避免内存泄漏。

Binder机制

在Linux中,为了避免一个进程对其他进程的干扰,进程之间是相互独立的。在一个进程中其实还分为用户空间和内核空间。这里的隔离分为两个部分,进程间的隔离和进程内的隔离。

既然进程间存在隔离,那其实也是存在着交互。进程间通信就是IPC,用户空间和内核空间的通信就是系统调用。

Linux为了保证独立性和安全性,进程之间不能直接相互访问,Android是基于Linux的,所以也是需要解决进程间通信的问题。

其实Linux进程间通信有很多方式,比如管道、socket等等。为什么Android进程间通信采用了Binder而不是Linux已有的方式,主要是有这么两点考虑:性能和安全

性能。在移动设备上对性能要求是比较严苛的。Linux传统的进程间通信比如管道、socket等等进程间通信是需要复制两次数据,而Binder则只需要一次。所以Binder在性能上是优于传统进程通信的。

安全。传统的Linux进程通信是不包含通信双方的身份验证的,这样会导致一些安全性问题。而Binder机制自带身份验证,从而有效的提高了安全性。

Binder是基于CS架构的,有四个主要组成部分。

  • Client。客户端进程。
  • Server。服务端进程。
  • ServiceManager。提供注册、查询和返回代理服务对象的功能。
  • Binder驱动。主要负责建立进程间的Binder连接,进程间的数据交互等等底层操作。

Binder机制主要的流程是这样的:

  • 服务端通过Binder驱动在ServiceManager中注册我们的服务。
  • 客户端通过Binder驱动查询在ServiceManager中注册的服务。
  • ServiceManager通过Binder驱动返回服务端的代理对象。
  • 客户端拿到服务端的代理对象后即可进行进程间通信。

LruCache的原理

LruCache的核心原理就是对LinkedHashMap的有效利用,它的内部存在一个LinkedHashMap成员变量。值得我们关注的有四个方法:构造方法、get、put、trimToSize。

构造方法:在LruCache的构造方法中做了两件事,设置了maxSize、创建了一个LinkedHashMap。这里值得注意的是LruCache将LinkedHashMap的accessOrder设置为了true,accessOrder就是遍历这个LinkedHashMap的输出顺序。true代表按照访问顺序输出,false代表按添加顺序输出,因为通常都是按照添加顺序输出,所以accessOrder这个属性默认是false,但我们的LruCache需要按访问顺序输出,所以显式的将accessOrder设置为true。

get方法:本质上是调用LinkedHashMap的get方法,由于我们将accessOrder设置为了true,所以每调用一次get方法,就会将我们访问的当前元素放置到这个LinkedHashMap的尾部。

put方法:本质上也是调用了LinkedHashMap的put方法,由于LinkedHashMap的特性,每调用一次put方法,也会将新加入的元素放置到LinkedHashMap的尾部。添加之后会调用trimToSize方法来保证添加后的内存不超过maxSize。

trimToSize方法:trimToSize方法的内部其实是开启了一个while(true)的死循环,不断的从LinkedHashMap的首部删除元素,直到删除之后的内存小于maxSize之后使用break跳出循环。

其实到这里我们可以总结一下,为什么这个算法叫 最近最少使用 算法呢?原理很简单,我们的每次put或者get都可以看做一次访问,由于LinkedHashMap的特性,会将每次访问到的元素放置到尾部。当我们的内存达到阈值后,会触发trimToSize方法来删除LinkedHashMap首部的元素,直到当前内存小于maxSize。为什么删除首部的元素,原因很明显:我们最近经常访问的元素都会放置到尾部,那首部的元素肯定就是 最近最少使用 的元素了,因此当内存不足时应当优先删除这些元素。

DiskLruCache原理

设计一个图片的异步加载框架

设计一个图片加载框架,肯定要用到图片加载的三级缓存的思想。三级缓存分为内存缓存、本地缓存和网络缓存。

内存缓存:将Bitmap缓存到内存中,运行速度快,但是内存容量小。
本地缓存:将图片缓存到文件中,速度较慢,但容量较大。
网络缓存:从网络获取图片,速度受网络影响。

如果我们设计一个图片加载框架,流程一定是这样的:

  • 拿到图片url后首先从内存中查找BItmap,如果找到直接加载。
  • 内存中没有找到,会从本地缓存中查找,如果本地缓存可以找到,则直接加载。
  • 内存和本地都没有找到,这时会从网络下载图片,下载到后会加载图片,并且将下载到的图片放到内存缓存和本地缓存中。

上面是一些基本的概念,如果是具体的代码实现的话,大概需要这么几个方面的文件:

  • 首先需要确定我们的内存缓存,这里一般用的都是LruCache。
  • 确定本地缓存,通常用的是DiskLruCache,这里需要注意的是图片缓存的文件名一般是url被MD5加密后的字符串,为了避免文件名直接暴露图片的url。
  • 内存缓存和本地缓存确定之后,需要我们创建一个新的类MemeryAndDiskCache,当然,名字随便起,这个类包含了之前提到的LruCache和DiskLruCache。在MemeryAndDiskCache这个类中我们定义两个方法,一个是getBitmap,另一个是putBitmap,对应着图片的获取和缓存,内部的逻辑也很简单。getBitmap中按内存、本地的优先级去取BItmap,putBitmap中先缓存内存,之后缓存到本地。
  • 在缓存策略类确定好之后,我们创建一个ImageLoader类,这个类必须包含两个方法,一个是展示图片displayImage(url,imageView),另一个是从网络获取图片downloadImage(url,imageView)。在展示图片方法中首先要通过ImageView.setTag(url),将url和imageView进行绑定,这是为了避免在列表中加载网络图片时会由于ImageView的复用导致的图片错位的bug。之后会从MemeryAndDiskCache中获取缓存,如果存在,直接加载;如果不存在,则调用从网络获取图片这个方法。从网络获取图片方法很多,这里我一般都会使用OkHttp+Retrofit。当从网络中获取到图片之后,首先判断一下imageView.getTag()与图片的url是否一致,如果一致则加载图片,如果不一致则不加载图片,通过这样的方式避免了列表中异步加载图片的错位。同时在获取到图片之后会通过MemeryAndDiskCache来缓存图片。

Android中的事件分发机制

在我们的手指触摸到屏幕的时候,事件其实是通过 Activity -> ViewGroup -> View 这样的流程到达最后响应我们触摸事件的View。

说到事件分发,必不可少的是这几个方法:dispatchTouchEvent()、onInterceptTouchEvent()、onTouchEvent。接下来就按照 Activity -> ViewGroup -> View 的流程来大致说一下事件分发机制。

我们的手指触摸到屏幕的时候,会触发一个Action_Down类型的事件,当前页面的Activity会首先做出响应,也就是说会走到Activity的dispatchTouchEvent()方法内。在这个方法内部简单来说是这么一个逻辑:

  • 调用getWindow.superDispatchTouchEvent()。
  • 如果上一步返回true,直接返回true;否则就return自己的onTouchEvent()。

    这个逻辑很好理解,getWindow().superDispatchTouchEvent()如果返回true代表当前事件已经被处理,无需调用自己的onTouchEvent;否则代表事件并没有被处理,需要Activity自己处理,也就是调用自己的onTouchEvent。
    

getWindow()方法返回了一个Window类型的对象,这个我们都知道,在Android中,PhoneWindow是Window的唯一实现类。所以这句本质上是调用了PhoneWindow中的superDispatchTouchEvent()。

而在PhoneWindow的这个方法中实际调用了mDecor.superDispatchTouchEvent(event)。这个mDecor就是DecorView,它是FrameLayout的一个子类,在DecorView中的superDispatchTouchEvent()中调用的是super.dispatchTouchEvent()。到这里就很明显了,DecorView是一个FrameLayout的子类,FrameLayout是一个ViewGroup的子类,本质上调用的还是ViewGroup的dispatchTouchEvent()。

分析到这里,我们的事件已经从Activity传递到了ViewGroup,接下来我们来分析下ViewGroup中的这几个事件处理方法。

在ViewGroup中的dispatchTouchEvent()中的逻辑大致如下:

  • 通过onInterceptTouchEvent()判断当前ViewGroup是否拦截事件,默认的ViewGroup都是不拦截的;
  • 如果拦截,则return自己的onTouchEvent();
  • 如果不拦截,则根据 child.dispatchTouchEvent()的返回值判断。如果返回true,则return true;否则return自己的onTouchEvent(),在这里实现了未处理事件的向上传递。

通常情况下ViewGroup的onInterceptTouchEvent()都返回false,也就是不拦截。这里需要注意的是事件序列,比如Down事件、Move事件……Up事件,从Down到Up是一个完整的事件序列,对应着手指从按下到抬起这一系列的事件,如果ViewGroup拦截了Down事件,那么后续事件都会交给这个ViewGroup的onTouchEvent。如果ViewGroup拦截的不是Down事件,那么会给之前处理这个Down事件的View发送一个Action_Cancel类型的事件,通知子View这个后续的事件序列已经被ViewGroup接管了,子View恢复之前的状态即可。

这里举一个常见的例子:在一个Recyclerview钟有很多的Button,我们首先按下了一个button,然后滑动一段距离再松开,这时候Recyclerview会跟着滑动,并不会触发这个button的点击事件。这个例子中,当我们按下button时,这个button接收到了Action_Down事件,正常情况下后续的事件序列应该由这个button处理。但我们滑动了一段距离,这时Recyclerview察觉到这是一个滑动操作,拦截了这个事件序列,走了自身的onTouchEvent()方法,反映在屏幕上就是列表的滑动。而这时button仍然处于按下的状态,所以在拦截的时候需要发送一个Action_Cancel来通知button恢复之前状态。

事件分发最终会走到View的dispatchTouchEvent()中。在View的dispatchTouchEvent()中没有onInterceptTouchEvent(),这也很容易理解,View不是ViewGroup,不会包含其他子View,所以也不存在拦截不拦截这一说。忽略一些细节,View的dispatchTouchEvent()中直接return了自己的onTouchEvent()。如果onTouchEvent()返回true代表事件被处理,否则未处理的事件会向上传递,直到有View处理了事件或者一直没有处理,最终到达了Activity的onTouchEvent()终止。

这里经常有人问onTouch和onTouchEvent的区别。首先,这两个方法都在View的dispatchTouchEvent()中,是这么一个逻辑:

  • 如果touchListener不为null,并且这个View是enable的,而且onTouch返回的是true,满足这三个条件时会直接return true,不会走onTouchEvent()方法。
  • 上面只要有一个条件不满足,就会走到onTouchEvent()方法中。所以onTouch的顺序是在onTouchEvent之前的。

View的绘制流程

视图绘制的起点在ViewRootImpl类的performTraversals()方法,在这个方法内其实是按照顺序依次调用了mView.measure()、mView.layout()、mView.draw()

View的绘制流程分为3步:测量、布局、绘制,分别对应3个方法measure、layout、draw。

测量阶段。measure方法会被父View调用,在measure方法中做一些优化和准备工作后会调用onMeasure方法进行实际的自我测量。onMeasure方法在View和ViewGroup做的事情是不一样的:

  • View。View中的onMeasure方法会计算自己的尺寸并通过setMeasureDimension保存。
  • ViewGroup。ViewGroup中的onMeasure方法会调用所有子View的measure方法进行自我测量并保存。然后通过子View的尺寸和位置计算出自己的尺寸并保存。

布局阶段。layout方法会被父View调用,layout方法会保存父View传进来的尺寸和位置,并调用onLayout进行实际的内部布局。onLayout在View和ViewGroup中做的事情也是不一样的:

  • View。因为View是没有子View的,所以View的onLayout里面什么都不做。
  • ViewGroup。ViewGroup中的onLayout方法会调用所有子View的layout方法,把尺寸和位置传给他们,让他们完成自我的内部布局。

绘制阶段。draw方法会做一些调度工作,然后会调用onDraw方法进行View的自我绘制。draw方法的调度流程大致是这样的:

  • 绘制背景。对应drawBackground(Canvas)方法。
  • 绘制主体。对应onDraw(Canvas)方法。
  • 绘制子View。对应dispatchDraw(Canvas)方法。
  • 绘制滑动相关和前景。对应onDrawForeground(Canvas)。

Android源码中常见的设计模式以及自己在开发中常用的设计模式

Android与js是如何交互的

在Android中,Android与js的交互分为两个方面:Android调用js里的方法、js调用Android中的方法。

Android调js。Android调js有两种方法:

  • WebView.loadUrl(“javascript:js中的方法名”)。这种方法的优点是很简洁,缺点是没有返回值,如果需要拿到js方法的返回值则需要js调用Android中的方法来拿到这个返回值。
  • WebView.evaluateJavaScript(“javascript:js中的方法名”,ValueCallback)。这种方法比loadUrl好的是可以通过ValueCallback这个回调拿到js方法的返回值。缺点是这个方法Android4.4才有,兼容性较差。不过放在2018年来说,市面上绝大多数App都要求最低版本是4.4了,所以我认为这个兼容性问题不大。

js调Android。js调Android有三种方法:

  • WebView.addJavascriptInterface()。这是官方解决js调用Android方法的方案,需要注意的是要在供js调用的Android方法上加上 @JavascriptInterface 注解,以避免安全漏洞。这种方案的缺点是Android4.2以前会有安全漏洞,不过在4.2以后已经修复了。同样,在2018年来说,兼容性问题不大。
  • 重写WebViewClient的shouldOverrideUrlLoading()方法来拦截url,拿到url后进行解析,如果符合双方的规定,即可调用Android方法。优点是避免了Android4.2以前的安全漏洞,缺点也很明显,无法直接拿到调用Android方法的返回值,只能通过Android调用js方法来获取返回值。
  • 重写WebChromClient的onJsPrompt()方法,同前一个方式一样,拿到url之后先进行解析,如果符合双方规定,即可调用Android方法。最后如果需要返回值,通过result.confirm(“Android方法返回值”)即可将Android的返回值返回给js。方法的优点是没有漏洞,也没有兼容性限制,同时还可以方便的获取Android方法的返回值。其实这里需要注意的是在WebChromeClient中除了onJsPrompt之外还有onJsAlert和onJsConfirm方法。那么为什么不选择另两个方法呢?原因在于onJsAlert是没有返回值的,而onJsConfirm只有true和false两个返回值,同时在前端开发中prompt方法基本不会被调用,所以才会采用onJsPrompt。

热修复原理

Activity启动过程

SparseArray原理

SparseArray,通常来讲是Android中用来替代HashMap的一个数据结构。
准确来讲,是用来替换key为Integer类型,value为Object类型的HashMap。需要注意的是SparseArray仅仅实现了Cloneable接口,所以不能用Map来声明。
从内部结构来讲,SparseArray内部由两个数组组成,一个是int[]类型的mKeys,用来存放所有的键;另一个是Object[]类型的mValues,用来存放所有的值。
最常见的是拿SparseArray跟HashMap来做对比,由于SparseArray内部组成是两个数组,所以占用内存比HashMap要小。我们都知道,增删改查等操作都首先需要找到相应的键值对,而SparseArray内部是通过二分查找来寻址的,效率很明显要低于HashMap的常数级别的时间复杂度。提到二分查找,这里还需要提一下的是二分查找的前提是数组已经是排好序的,没错,SparseArray中就是按照key进行升序排列的。
综合起来来说,SparseArray所占空间优于HashMap,而效率低于HashMap,是典型的时间换空间,适合较小容量的存储。
从源码角度来说,我认为需要注意的是SparseArray的remove()、put()和gc()方法。

  • remove()。SparseArray的remove()方法并不是直接删除之后再压缩数组,而是将要删除的value设置为DELETE这个SparseArray的静态属性,这个DELETE其实就是一个Object对象,同时会将SparseArray中的mGarbage这个属性设置为true,这个属性是便于在合适的时候调用自身的gc()方法压缩数组来避免浪费空间。这样可以提高效率,如果将来要添加的key等于删除的key,那么会将要添加的value覆盖DELETE。
  • gc()。SparseArray中的gc()方法跟JVM的GC其实完全没有任何关系。gc()方法的内部实际上就是一个for循环,将value不为DELETE的键值对往前移动覆盖value为DELETE的键值对来实现数组的压缩,同时将mGarbage置为false,避免内存的浪费。
  • put()。put方法是这么一个逻辑,如果通过二分查找在mKeys数组中找到了key,那么直接覆盖value即可。如果没有找到,会拿到与数组中与要添加的key最接近的key索引,如果这个索引对应的value为DELETE,则直接把新的value覆盖DELETE即可,在这里可以避免数组元素的移动,从而提高了效率。如果value不为DELETE,会判断mGarbage,如果为true,则会调用gc()方法压缩数组,之后会找到合适的索引,将索引之后的键值对后移,插入新的键值对,这个过程中可能会触发数组的扩容。

图片加载如何避免OOM

我们知道内存中的Bitmap大小的计算公式是:长所占像素 宽所占像素 每个像素所占内存。想避免OOM有两种方法:等比例缩小长宽、减少每个像素所占的内存。

  • 等比缩小长宽。我们知道Bitmap的创建是通过BitmapFactory的工厂方法,decodeFile()、decodeStream()、decodeByteArray()、decodeResource()。这些方法中都有一个Options类型的参数,这个Options是BitmapFactory的内部类,存储着BItmap的一些信息。Options中有一个属性:inSampleSize。我们通过修改inSampleSize可以缩小图片的长宽,从而减少BItmap所占内存。需要注意的是这个inSampleSize大小需要是2的幂次方,如果小于1,代码会强制让inSampleSize为1。
  • 减少像素所占内存。Options中有一个属性inPreferredConfig,默认是ARGB_8888,代表每个像素所占尺寸。我们可以通过将之修改为RGB_565或者ARGB_4444来减少一半内存。

大图加载

加载高清大图,比如清明上河图,首先屏幕是显示不下的,而且考虑到内存情况,也不可能一次性全部加载到内存。这时候就需要局部加载了,Android中有一个负责局部加载的类:BitmapRegionDecoder。使用方法很简单,通过BitmapRegionDecoder.newInstance()创建对象,之后调用decodeRegion(Rect rect, BitmapFactory.Options options)即可。第一个参数rect是要显示的区域,第二个参数是BitmapFactory中的内部类Options。

Android三方库的源码分析

由于源码分析篇幅太大,所以这里之贴出我的源码分析的链接(掘金)。

OkHttp

OkHttp源码分析

Retrofit

Retrofit源码分析1
Retrofit源码分析2
Retrofit源码分析3

RxJava

RxJava源码分析

Glide

Glide源码分析

EventBus

EventBus源码分析

大致是这么一个流程:
register:

  • 获取订阅者的Class对象
  • 使用反射查找订阅者中的事件处理方法集合
  • 遍历事件处理方法集合,调用subscribe(subscriber,subscriberMethod)方法,在subscribe方法内:
  • 如果事件继承性为true,遍历这个Map类型的stickEvents,通过isAssignableFrom方法判断当前事件是否是遍历事件的父类,如果是则发送事件
  • 如果事件继承性为false,通过stickyEvents.get(eventType)获取事件并发送
  • 如果事件类型集合为空则创建一个新的集合,这一步目的是延迟集合的初始化
  • 拿到事件类型集合后将新的事件类型加入到集合中
  • 如果Subscription集合为空则创建一个新的集合,这一步目的是延迟集合的初始化
  • 拿到Subscription集合后遍历这个集合,通过比较事件处理的优先级,将新的Subscription对象加入合适的位置
  • 通过subscriberMethod获取处理的事件类型eventType
  • 将订阅者subscriber和方法subscriberMethod绑在一起形成一个Subscription对象
  • 通过subscriptionsByEventType.get(eventType)获取Subscription集合
  • 通过typesBySubscriber.get(subscriber)获取事件类型集合
  • 判断当前事件类型是否是sticky
  • 如果当前事件类型不是sticky(粘性事件),subscribe(subscriber,subscriberMethod)到此终结
  • 如果是sticky,判断EventBus中的一个事件继承性的属性,默认是true

post:

  • postSticky
  • 将事件加入到stickyEvents这个Map类型的集合中
  • 调用post方法
  • post
  • 事件继承性为true,找到当前事件所有的父类型并调用postSingleEventForEventType方法发送事件
  • 事件继承性为false,只发送当前事件类型的事件
  • 在postToSubscription中分为四种情况
  • POSTING,调用invokeSubscriber(subscription, event)处理事件,本质是method.invoke()反射
  • MAIN,如果在主线程直接invokeSubscriber处理;反之通过handler切换到主线程调用invokeSubscriber处理事件
  • BACKGROUND,如果不在主线程直接invokeSubscriber处理事件;反之开启一条线程,在线程中调用invokeSubscriber处理事件
  • ASYNC,开启一条线程,在线程中调用invokeSubscriber处理事件
  • 在postSingleEventForEventType中,通过subscriptionsByEventType.get(eventClass)获取Subscription类型集合
  • 遍历这个集合,调用postToSubscription发送事件
  • 将事件加入当前线程的事件队列中
  • 通过while循环不断从事件队列中取出事件并调用postSingleEvent方法发送事件
  • 在postSingleEvent中,判断事件继承性,默认为true

unregister:

  • 删除subscriptionsByEventType中与订阅者相关的所有subscription
  • 删除typesBySubscriber中与订阅者相关的所有类型

数据结构与算法

手写快排

手写归并排序

手写堆以及堆排序

说一下排序算法的区别(时间复杂度和空间复杂度)

1.Activity的启动过程(不要回答生命周期)

http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6689748

1.2.Activity的启动模式以及使用场景

(1)manifest设置,(2)startActivity flag
http://blog.csdn.net/CodeEmperor/article/details/50481726
此处延伸:栈(First In Last Out)与队列(First In First Out)的区别

3.Service的两种启动方式

(1)startService(),(2)bindService()
http://www.jianshu.com/p/2fb6eb14fdec

4.Broadcast注册方式与区别

(1)静态注册(minifest),(2)动态注册
http://www.jianshu.com/p/ea5e233d9f43
此处延伸:什么情况下用动态注册

5.HttpClient与HttpUrlConnection的区别

http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/12452307
此处延伸:Volley里用的哪种请求方式(2.3前HttpClient,2.3后HttpUrlConnection)

6.http与https的区别

http://blog.csdn.net/whatday/article/details/38147103
此处延伸:https的实现原理

7.手写算法(选择冒泡必须要会)

http://www.jianshu.com/p/ae97c3ceea8d

8.进程保活(不死进程)

http://www.jianshu.com/p/63aafe3c12af
此处延伸:进程的优先级是什么(下面这篇文章,都有说)
https://segmentfault.com/a/1190000006251859

9.进程间通信的方式

(1)AIDL,(2)广播,(3)Messenger
AIDL : https://www.jianshu.com/p/a8e43ad5d7d2
https://www.jianshu.com/p/0cca211df63c
Messenger :
http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/47017485
此处延伸:简述Binder ,
http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6618363/

10.加载大图

PS:有家小公司(规模写假的,给骗过去了),直接把项目给我看,让我说实现原理。。
最让我无语的一次面试,就一个点问的我底裤都快穿了,就差帮他们写代码了。。
http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/49300989

11.三级缓存(各大图片框架都可以扯到这上面来)

(1)内存缓存,(2)本地缓存,(3)网络
内存:http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/9526203
本地:http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/28863651

12.MVP框架(必问)

http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/46596109
此处延伸:手写mvp例子,与mvc之间的区别,mvp的优势

13.讲解一下Context

http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/40481055

14.JNI

http://www.jianshu.com/p/aba734d5b5cd
此处延伸:项目中使用JNI的地方,如:核心逻辑,密钥,加密逻辑

15.java虚拟机和Dalvik虚拟机的区别

http://www.jianshu.com/p/923aebd31b65

16.线程sleep和wait有什么区别

http://blog.csdn.net/liuzhenwen/article/details/4202967

17.View,ViewGroup事件分发

http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/9097463
http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/9153747

18.保存Activity状态

onSaveInstanceState()
http://blog.csdn.net/yuzhiboyi/article/details/7677026

19.WebView与js交互(调用哪些API)

http://blog.csdn.net/cappuccinolau/article/details/8262821/

20.内存泄露检测,内存性能优化

http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/42238627

21.布局优化

http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/43376527

22.自定义view和动画

以下两个讲解都讲得很透彻,这部分面试官多数不会问很深,要么就给你一个效果让你讲原理。
(1)http://www.gcssloop.com/customview/CustomViewIndex
(2)http://blog.csdn.net/yanbober/article/details/50577855

总结

工作中解决了什么难题,做了什么有成就感的项目(这个问题一定会问到,所以肯定要做准备)

这个些问题其实还是靠平时的积累,对我来说的话,最有成就感的就是开发了KCommon这个项目,它大大提升了我的开发效率。

参考
https://www.jianshu.com/p/564b3920697a

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