相信很多同学都会有这样的感受,前三天刚刚复习的知识点,今天问的时候怎么就讲不出个所以然了呢?
本文的目的就是致力于帮助大家尽可能的建立Android知识体系,希望大家会喜欢~
必读
知识结构
覆盖的知识点有Android、Java、Kotlin、Jvm、网络和设计模式。
面向人群
正在求职的中高级Android开发
食用指南
和大部分人一样,我在复习完第一遍Android知识的情况下,看到相关的知识回答的仍然不能够令自己满意。
在第二遍系统复习的时候,我着重记住每个知识点的关键字,根据这些关键字拼凑出大概的知识点,最后看到每个知识点的时候,就知道大概会问哪些内容,达到这种境界以后,你就可以从容的面对每次面试了。
简单的做法就是为每个知识点建立脑图,尽可能把自己想到的关键点罗列出来,也就是下面每个章节前面的脑图。
除此以外,我还为大家提供了可能会问到的面试题。
一、Android基础
Android基础知识点比较多,看图。
建议阅读:
《Android开发艺术探索》
Activity的四大启动模式:
standard:标准模式,每次都会在活动栈中生成一个新的Activity实例。通常我们使用的活动都是标准模式。
singleTop:栈顶复用,如果Activity实例已经存在栈顶,那么就不会在活动栈中创建新的实例。比较常见的场景就是给通知跳转的Activity设置,因为你肯定不想前台Activity已经是该Activity的情况下,点击通知,又给你再创建一个同样的Activity。
singleTask:栈内复用,如果Activity实例在当前栈中已经存在,就会将当前Activity实例上面的其他Activity实例都移除栈。常见于跳转到主界面。
singleInstance:单实例模式,创建一个新的任务栈,这个活动实例独自处在这个活动栈中。
首先,Activity有三类:
前台Activity:活跃的Activity,正在和用户交互的Activity。
可见但非前台的Activity:常见于栈顶的Activity背景透明,处在其下面的Activity就是可见但是不可和用户交互。
后台Activity:已经被暂停的Activity,比如已经执行了onStop方法。
所以,onStart和onStop通常指的是当前活动是否位于前台这个角度,而onResume和onPause从是否可见这个角度来讲的。
2. 屏幕适配
平时的屏幕适配一般采用的头条的屏幕适配方案。简单来说,以屏幕的一边作为适配,通常是宽。
原理:设备像素px和设备独立像素dp之间的关系是
px = dp * density
复制代码假设UI给的设计图屏幕宽度基于360dp,那么设备宽的像素点已知,即px,dp也已知,360dp,所以density = px / dp,之后根据这个修改系统中跟density相关的知识点即可。
3. Android消息机制
Android消息机制中的四大概念:
ThreadLocal:当前线程存储的数据仅能从当前线程取出。
MessageQueue:具有时间优先级的消息队列。
Looper:轮询消息队列,看是否有新的消息到来。
Handler:具体处理逻辑的地方。
过程:
准备工作:创建Handler,如果是在子线程中创建,还需要调用Looper#prepare(),在Handler的构造函数中,会绑定其中的Looper和MessageQueue。
发送消息:创建消息,使用Handler发送。
进入MessageQueue:因为Handler中绑定着消息队列,所以Message很自然的被放进消息队列。
Looper轮询消息队列:Looper是一个死循环,一直观察有没有新的消息到来,之后从Message取出绑定的Handler,最后调用Handler中的处理逻辑,这一切都发生在Looper循环的线程,这也是Handler能够在指定线程处理任务的原因。
导致卡死的是在Ui线程中执行耗时操作导致界面出现掉帧,甚至ANR,Looper.loop()这个操作本身不会导致这个情况。
有人可能会说,我在点击事件中设置死循环会导致界面卡死,同样都是死循环,不都一样的吗?Looper会在没有消息的时候阻塞当前线程,释放CPU资源,等到有消息到来的时候,再唤醒主线程。
App进程中是需要死循环的,如果循环结束的话,App进程就结束了。
建议阅读:
《Android中为什么主线程不会因为Looper.loop()里的死循环卡死?》
介绍:
IdleHandler是在Hanlder空闲时处理空闲任务的一种机制。
执行场景:
MessageQueue没有消息,队列为空的时候。
MessageQueue属于延迟消息,当前没有消息执行的时候。
会不会发生死循环:
答案是否定的,MessageQueue使用计数的方法保证一次调用MessageQueue#next方法只会使用一次的IdleHandler集合。
4. View事件分发机制和View绘制原理
刚哥的《Android开发艺术探索》已经很全面了,建议阅读。
5. Bitmap
在已知图片的长和宽的像素的情况下,影响内存大小的因素会有资源文件位置和像素点大小。
像素点大小:
常见的像素点有:
ARGB_8888:4个字节
ARGB_4444、ARGB_565:2个字节
资源文件位置:
不同dpi对应存放的文件夹
比如一个一张图片的像素为180180px,dpi(设备独立像素密度)为320,如果它仅仅存放在drawable-hdpi,则有:
横向像素点 = 180 * 320/240 + 0.5f = 240 px
纵向像素点 = 180 * 320/240 + 0.5f = 240 px
复制代码如果
如果它仅仅存放在drawable-xxhdpi,则有:
横向像素点 = 180 * 320/480 + 0.5f = 120 px
纵向像素点 = 180 * 320/480 + 0.5f = 120 px
复制代码所以,对于一张180180px的图片,设备dpi为320,资源图片仅仅存在drawable-hdpi,像素点大小为ARGB_4444,最后生成的文件内存大小为:
横向像素点 = 180 * 320/240 + 0.5f = 240 px
纵向像素点 = 180 * 320/240 + 0.5f = 240 px
内存大小 = 240 * 240 * 2 = 115200byte 约等于 112.5kb
复制代码建议阅读:
《Android Bitmap的内存大小是如何计算的?》
Bitmap的高效加载在Glide中也用到了,思路:
获取需要的长和宽,一般获取控件的长和宽。
设置BitmapFactory.Options中的inJustDecodeBounds为true,可以帮助我们在不加载进内存的方式获得Bitmap的长和宽。
对需要的长和宽和Bitmap的长和宽进行对比,从而获得压缩比例,放入BitmapFactory.Options中的inSampleSize属性。
设置BitmapFactory.Options中的inJustDecodeBounds为false,将图片加载进内存,进而设置到控件中。
二、Android进阶
Android进阶中重点考察Android Framework、性能优化和第三方框架。
Binder是Android中特有的IPC方式,引用《Android开发艺术探索》中的话(略有改动):
从IPC角度来说,Binder是Android中的一种跨进程通信方式;Binder还可以理解为虚拟的物理设备,它的设备驱动是/dev/binder;从Android Framework来讲,Binder是Service Manager连接各种Manager和对应的ManagerService的桥梁。从面向对象和CS模型来讲,Client通过Binder和远程的Server进行通讯。
基于Binder,Android还实现了其他的IPC方式,比如AIDL、Messenger和ContentProvider。
与其他IPC比较:
效率高:除了内存共享外,其他IPC都需要进行两次数据拷贝,而因为Binder使用内存映射的关系,仅需要一次数据拷贝。
安全性好:接收方可以从数据包中获取发送发的进程Id和用户Id,方便验证发送方的身份,其他IPC想要实验只能够主动存入,但是这有可能在发送的过程中被修改。
图片:
其实这个过程也可以从AIDL生成的代码中看出。
原理:
Binder的结构:
Client:服务的请求方。
Server:服务的提供方。
Service Manager:为Server提供Binder的注册服务,为Client提供Binder的查询服务,Server、Client和Service Manager的通讯都是通过Binder。
Binder驱动:负责Binder通信机制的建立,提供一系列底层支持。
从上图中,Binder通信的过程是这样的:
Server在Service Manager中注册:Server进程在创建的时候,也会创建对应的Binder实体,如果要提供服务给Client,就必须为Binder实体注册一个名字。
Client通过Service Manager获取服务:Client知道服务中Binder实体的名字后,通过名字从Service Manager获取Binder实体的引用。
Client使用服务与Server进行通信:Client通过调用Binder实体与Server进行通信。
更详细一点?
Binder通信的实质是利用内存映射,将用户进程的内存地址和内核的内存地址映射为同一块物理地址,也就是说他们使用的同一块物理空间,每次创建Binder的时候大概分配128的空间。数据进行传输的时候,从这个内存空间分配一点,用完了再释放即可。
2. 序列化
为了解决Android中内存序列化速度过慢的问题,Android使用了Parcelable。
对比
Serializable
Parcelable
易用性
简单
不是很简单
效率
低
高
场景
IO、网络和数据库
内存中
建议阅读:
《3分钟看懂Activity启动流程》
介绍一下App进程和System Server进程如何联系:
ActivityThread:依赖于Ui线程,实际处理与AMS中交互的工作。
ActivityManagerService:负责Activity、Service等的生命周期工作。
ApplicationThread:System Server进程中ApplicatonThreadProxy的服务端,帮助System Server进程跟App进程交流。
System Server:Android核心的进程,掌管着Android系统中各种重要的服务。
具体过程:
用户点击App图标,Lanuacher进程通过Binder联系到System Server进程发起startActivity。
System Server通过Socket联系到Zygote,fork出一个新的App进程。
创建出一个新的App进程以后,Zygote启动App进程的ActivityThread#main()方法。
在ActivtiyThread中,调用AMS进行ApplicationThread的绑定。
AMS发送创建Application的消息给ApplicationThread,进而转交给ActivityThread中的H,它是一个Handler,接着进行Application的创建工作。
AMS以同样的方式创建Activity,接着就是大家熟悉的创建Activity的工作了。
建议阅读:
《Android Apk安装过程分析》
建议阅读:
《简析Window、Activity、DecorView以及ViewRoot之间的错综关系》
建议阅读:
《总结UI原理和高级的UI优化方式》
建议阅读:
《Android Context 上下文 你必须知道的一切》
基础知识:
Http基础:在Http请求中,可以加入请求头Range,下载指定区间的文件数。
RandomAccessFile:支持随机访问,可以从指定位置进行数据的读写。
有了这个基础以后,思路就清晰了:
通过HttpUrlConnection获取文件长度。
自己分配好线程进行制定区间的文件数据的下载。
获取到数据流以后,使用RandomAccessFile进行指定位置的读写。
建议阅读:
《Android 性能优化最佳实践》
Glide考察的频率挺高的,常见的问题有:
Glide和其他图片加载框架的比较?
如何设计一个图片加载框架?
Glide缓存实现机制?
Glide如何处理生命周期?
…
建议阅读:
《Glide最全解析》
《面试官:简历上最好不要写Glide,不是问源码那么简单》
OkHttp常见知识点:
责任链模式
interceptors和networkInterceptors的区别?
建议看一遍源码,过程并不复杂。
Retrofit常见问题:
设计模式和封层解耦的理念
动态代理
建议看一遍源码,过程并不复杂。
RxJava难在各种操作符,我们了解一下大致的设计思想即可。
建议寻找一些RxJava的文章。
我主要阅读了Android Jetpack中以下库的源码:
Lifecycle:观察者模式,组件生命周期中发送事件。
DataBinding:核心就是利用LiveData或者Observablexxx实现的观察者模式,对16进制的状态位更新,之后根据这个状态位去更新对应的内容。
LiveData:观察者模式,事件的生产消费模型。
ViewModel:借用Activty异常销毁时存储隐藏Fragment的机制存储ViewModel,保证数据的生命周期尽可能的延长。
Paging:设计思想。
以后有时间再给大家做源码分析。
建议阅读:
《Android Jetpack源码分析系列》
Java基础中考察频率比较高的是Object、String、面向对象、集合、泛型和反射。
==:基本类型比较值,引用类型比较地址。
equals:默认情况下,equals作为对象中的方法,比较的是地址,不过可以根据业务,修改equals方法。
equals和hashcode之间的关系:
默认情况下,equals相等,hashcode必相等,hashcode相等,equals不是必相等。hashcode基于内存地址计算得出,可能会相等,虽然几率微乎其微。
2. String
String:String属于不可变对象,每次修改都会生成新的对象。
StringBuilder:可变对象,非多线程安全。
StringBuffer:可变对象,多线程安全。
大部分情况下,效率是:StringBuilder>StringBuffer>String。
3. 面向对象的特性
共同点:
抽象类和接口都不能生成具体的实例。
都是作为上层使用。
不同点:
抽象类可以有属性和成员方法,接口不可以。
一个类只能继承一个类,但是可以实现多个接口。
抽象类中的变量是普通变量,接口中的变量是静态变量。
抽象类表达的是is-a的关系,接口表达的是like-a的关系。
多态是面向对象的三大特性:继承、封装和多态之一。
多态的定义:允许不同类对同一消息做出响应。
多态存在的条件:
要有继承。
要有复写。
父类引用指向子类对象。
Java中多态的实现方式:接口实现,继承父类进行方法重写,同一个类中的方法重载。
4. 集合
HashMap的特点:
基于Map接口,存放键值对。
允许key/value为空。
非多线程安全。
不保证有序,也不保证使用的过程中顺序不会改变。
简单来讲,核心是数组+链表/红黑树,HashMap的原理就是存键值对的时候:
通过键的Hash值确定数组的位置。
找到以后,如果该位置无节点,直接存放。
该位置有节点即位置发生冲突,遍历该节点以及后续的节点,比较key值,相等则覆盖。
没有就新增节点,默认使用链表,相连节点数超过8的时候,在jdk 1.8中会变成红黑树。
如果Hashmap中的数组使用情况超过一定比例,就会扩容,默认扩容两倍。
当然这是存入的过程,其他过程可以自行查阅。这里需要注意的是:
key的hash值计算过程是高16位不变,低16位和高16位取抑或,让更多位参与进来,可以有效的减少碰撞的发生。
初始数组容量为16,默认不超过的比例为0.75。
泛型的本质是参数化类型,在不创建新的类型的情况下,通过泛型指定不同的类型来控制形参具体限制的类型。也就是说在泛型的使用中,操作的数据类型被指定为一个参数,这种参数可以被用在类、接口和方法中,分别被称为泛型类、泛型接口和泛型方法。
泛型是Java中的一种语法糖,能够在代码编写的时候起到类型检测的作用,但是虚拟机是不支持这些语法的。
泛型的优点:
类型安全,避免类型的强转。
提高了代码的可读性,不必要等到运行的时候才去强制转换。
不管泛型的类型传入哪一种类型实参,对于Java来说,都会被当成同一类处理,在内存中也只占用一块空间。通俗一点来说,就是泛型只作用于代码编译阶段,在编译过程中,对于正确检验泛型结果后,会将泛型的信息擦除,也就是说,成功编译过后的class文件是不包含任何泛型信息的。
6. 反射
静态代理很简单,运用的就是代理模式:
声明一个接口,再分别实现一个真实的主题类和代理主题类,通过让代理类持有真实主题类,从而控制用户对真实主题的访问。
动态代理指的是在运行时动态生成代理类,即代理类的字节码在运行时生成并载入当前的ClassLoader。
动态代理的原理是使用反射,思路和上面的一致。
使用动态代理的好处:
不需要为RealSubject写一个形式完全一样的代理类。
使用一些动态代理的方法可以在运行时制定代理类的逻辑,从而提升系统的灵活性。
四、Java并发
Java并发中考察频率较高的有线程、线程池、锁、线程间的等待和唤醒、线程特性和阻塞队列等。