Thingking of life

2022面试题

1 、介绍Android系统架构图，描述一下各个层次的作用

从上到下依次分为六层：

应用框架层
进程通信层
系统服务层
Android运行时层
硬件抽象层
Linux内核层

2、Android四大组件：Activity、Service、BroadcastReceiver、ContentProvider。它们的作用分别是：

Activity—>配合View展示界面

Service—>长时间在后台运行不与用户直接交互

BroadcastReceiver—>接收广播

ContentProvider—>提供数据给其他模块使用

Bufferknife 黄油刀

线程之间切换的

Activity 的通信方式有哪些？

startActivityForResult
EventBus
LocalBroadcastReceiver

BroadcastReceiver与LocalBroadcastReceiver有什么区别？

BroadcastReceiver 是跨应用广播，利用Binder机制实现。
LocalBroadcastReceiver 是应用内广播，利用Handler实现，利用了IntentFilter的match功能，提供消息的发布与接收功能，实现应用内通信，效率比较高。

2、 Service

理解Android的Service，可以从以下几个方面来理解：

Service是在main Thread中执行，Service中不能执行耗时操作（网络请求，拷贝数据库，大文件）。

可以在xml中设置Service所在的进程，让Service在另外的进程中执行。

Service执行的操作最多是20s，BroadcastReceiver是10s，Activity是5s。

Activity通过bindService（Intent，ServiceConnection，flag）与Service绑定。

Activity可以通过startService和bindService启动Service。

IntentService

IntentService是一个抽象类，继承自Service，内部存在一个ServiceHandler（Handler）和HandlerThread（Thread）。IntentService是处理异步请求的一个类，在IntentService中有一个工作线程（HandlerThread）来处理耗时操作，启动IntentService的方式和普通的一样，不过当执行完任务之后，IntentService会自动停止。另外可以多次启动IntentService，每一个耗时操作都会以工作队列的形式在IntentService的onHandleIntent回调中执行，并且每次执行一个工作线程。IntentService的本质是：封装了一个HandlerThread和Handler的异步框架。

Android Handler机制是做什么的，原理了解吗？

主要涉及的角色如下所示：

Message：消息，分为硬件产生的消息（例如：按钮、触摸）和软件产生的消息。
MessageQueue：消息队列，主要用来向消息池添加消息和取走消息。
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。

整个消息的循环流程还是比较清晰的，具体说来：

Handler通过sendMessage()发送消息Message到消息队列MessageQueue。
Looper通过loop()不断提取触发条件的Message，并将Message交给对应的target handler来处理。
target handler调用自身的handleMessage()方法来处理Message。

public final void runOnUiThread(Runnable action) {

if (Thread.currentThread() != mUiThread) {

mHandler.post(action);

} else {

action.run();

}

描述一下Android的事件分发机制？

Android事件分发机制的本质：事件从哪个对象发出，经过哪些对象，最终由哪个对象处理了该事件。此处对象指的是Activity、Window与View。

Android事件的分发顺序：Activity（Window） -> ViewGroup -> View

Android事件的分发主要由三个方法来完成，如下所示：

// 父View调用dispatchTouchEvent()开始分发事件

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event){

boolean consume = false;

// 父View决定是否拦截事件

if(onInterceptTouchEvent(event)){

// 父View调用onTouchEvent(event)消费事件，如果该方法返回true，表示

// 该View消费了该事件，后续该事件序列的事件（Down、Move、Up）将不会在传递

// 该其他View。

consume = onTouchEvent(event);

}else{

// 调用子View的dispatchTouchEvent(event)方法继续分发事件

consume = child.dispatchTouchEvent(event);

}

return consume;

}

描述一下View的绘制原理？

View的绘制流程主要分为三步：

onMeasure：测量视图的大小，从顶层父View到子View递归调用measure()方法，measure()调用onMeasure()方法，onMeasure()方法完成绘制工作。
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。

RXjava

Observable被观察者，Observer观察者，Subscribe订阅

上游Observable和下游observer通过subscribe建立连接，总共就3步：创建上游，创建下游，建立连接。

可以有个很简便的链式写法：

线程调度：

RxJava内部使用线程池来维护这些线程，效率较高。

Schedulers.io()：io操作，用于网络，读写文件等io密集型操作

Schedulers.computation()：CPU计算密集型操作，用于需要大量计算的操作

Schedulers.newThread()：新开线程

AndroidSchedulers.mainThread():代表Android主线程

网络请求时，如果activity退出了，下游无法更新UI了怎么办？

RxJava中内置了一个容器CompositeDisposable，每次得到一个Disposable就调用add方法添加到容器中，所以当退出时，调用CompositeDisposable.clear()即可切断所有水管。

开发流程

开启蓝牙
扫描蓝牙，并将这些设备加入到devices列表
配对蓝牙，将次设备加入到已配对设备列表
连接蓝牙
通信

Android Binder机制是做什么的，为什么选用Binder，原理了解吗？

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。

为什么选用Binder，在讨论这个问题之前，我们知道Android也是基于Linux内核，

Linux现有的进程通信手段有以下几种：

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；
套接字：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。6. 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；

既然有现有的IPC方式，为什么重新设计一套Binder机制呢。主要是出于以上三个方面的考量：

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。
稳定性：上面说到共享内存的性能优于Binder，那为什么不适用共享内存呢，因为共享内存需要处理并发同步问题，控制负责，容易出现死锁和资源竞争，稳定性较差。而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：我们知道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，包括6.0以前的固定权限和6.0以后的动态权限，传荣IPC只能由用户在数据包里填入UID/PID，这个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。

理解序列化吗，Android为什么引入Parcelable？

所谓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。

JNI了解吗，Java与C++如何相互调用？java native interface

Java调用C++

在Java中声明Native方法（即需要调用的本地方法）
编译上述 Java源文件javac（得到 .class文件）3。通过 javah 命令导出JNI的头文件（.h文件）
使用 Java需要交互的本地代码实现在 Java中声明的Native方法
编译.so库文件
通过Java命令执行 Java程序，最终实现Java调用本地代码

C++调用Java

从classpath路径下搜索ClassMethod这个类，并返回该类的Class对象。
获取类的默认构造方法ID。
查找实例方法的ID。
创建该类的实例。
调用对象的实例方法

有没有遇到64k问题，为什么，如何解决？

在DEX文件中，method、field、class等的个数使用short类型来做索引，即两个字节（65535），method、field、class等均有此限制。
APK在安装过程中会调用dexopt将DEX文件优化成ODEX文件，dexopt使用LinearAlloc来存储应用信息，关于LinearAlloc缓冲区大小，不同的版本经历了4M/8M/16M的限制，超出缓冲区时就会抛出INSTALL_FAILED_DEXOPT错误。

解决方案是Google的MultiDex方案，具体参见：配置方法数超过 64K 的应用。

MVVM：使用ViewModel代替Presenter，实现数据与View的双向绑定，这套框架最早使用的data-binding将数据绑定到xml里，这么做在大规模应用的时候是不行的，不过数据绑定是
一个很有用的概念，后续Google又推出了ViewModel组件与LiveData组件。ViewModel组件规范了ViewModel所处的地位、生命周期、生产方式以及一个Activity下多个Fragment共享ViewModel数据的问题。LiveData组件则提供了在Java层面View订阅ViewModel数据源的实现方案。

一个类中包含如下几类东西，他们前后是有顺序关系的

静态属性：static 开头定义的属性
静态方法块： static {} 圈起来的方法块
普通属性：未带static定义的属性
普通方法块： {} 圈起来的方法块
构造函数：类名相同的方法
方法：普通方法

继承的子类：

父类静态变量
父类静态代码块
子类静态变量
子类静态代码块
父类普通变量
父类普通代码块
父类构造函数
子类普通变量
子类普通代码块
子类构造函数

一、Android进程间通信方式

1.Bundle

由于Activity，Service，Receiver都是可以通过Intent来携带Bundle传输数据的，所以我们可以在一个进程中通过Intent将携带数据的Bundle发送到另一个进程的组件。

缺点：无法传输Bundle不支持的数据类型。

2.ContentProvider

ContentProvider是Android四大组件之一，以表格的方式来储存数据，提供给外界，即Content Provider可以跨进程访问其他应用程序中的数据。用法是继承ContentProvider，实现onCreate,query,update,insert,delete和getType方法，onCreate是负责创建时做一些初始化的工作，增删查改的方法就是对数据的查询和修改，getType是返回一个String，表示Uri请求的类型。注册完后就可以使用ContentResolver去请求指定的Uri。

3.文件

两个进程可以到同一个文件去交换数据，我们不仅可以保存文本文件，还可以将对象持久化到文件，从另一个文件恢复。要注意的是，当并发读/写时可能会出现并发的问题。

4.Broadcast

Broadcast可以向android系统中所有应用程序发送广播，而需要跨进程通讯的应用程序可以监听这些广播。

5.AIDL方式

Service和Content Provider类似，也可以访问其他应用程序中的数据，Content Provider返回的是Cursor对象，而Service返回的是Java对象，这种可以跨进程通讯的服务叫AIDL服务。

AIDL通过定义服务端暴露的接口，以提供给客户端来调用，AIDL使服务器可以并行处理，而Messenger封装了AIDL之后只能串行运行，所以Messenger一般用作消息传递。

6.Messenger

Messenger是基于AIDL实现的，服务端（被动方）提供一个Service来处理客户端（主动方）连接，维护一个Handler来创建Messenger，在onBind时返回Messenger的binder。

双方用Messenger来发送数据，用Handler来处理数据。Messenger处理数据依靠Handler，所以是串行的，也就是说，Handler接到多个message时，就要排队依次处理。

7.Socket

Socket方法是通过网络来进行数据交换，注意的是要在子线程请求，不然会堵塞主线程。客户端和服务端建立连接之后即可不断传输数据，比较适合实时的数据传输

二、Android线程间通信方式

一般说线程间通信主要是指主线程（也叫UI线程）和子线程之间的通信，主要有以下两种方式：

1.AsyncTask机制

AsyncTask，异步任务，也就是说在UI线程运行的时候，可以在后台的执行一些异步的操作；AsyncTask可以很容易且正确地使用UI线程，AsyncTask允许进行后台操作，并在不显示使用工作线程或Handler机制的情况下，将结果反馈给UI线程。但是AsyncTask只能用于短时间的操作（最多几秒就应该结束的操作），如果需要长时间运行在后台，就不适合使用AsyncTask了，只能去使用Java提供的其他API来实现。

2.Handler机制

Handler，继承自Object类，用来发送和处理Message对象或Runnable对象；Handler在创建时会与当前所在的线程的Looper对象相关联(如果当前线程的Looper为空或不存在，则会抛出异常，此时需要在线程中主动调用Looper.prepare()来创建一个Looper对象)。使用Handler的主要作用就是在后面的过程中发送和处理Message对象和让其他的线程完成某一个动作（如在工作线程中通过Handler对象发送一个Message对象，让UI线程进行UI的更新，然后UI线程就会在MessageQueue中得到这个Message对象（取出Message对象是由其相关联的Looper对象完成的），并作出相应的响应）。

三、Android两个子线程之间通信

面试的过程中，有些面试官可能会问Android子线程之间的通信方式，由于绝大部分程序员主要关注的是Android主线程和子线程之间的通信，所以这个问题很容易让人懵逼。

主线程和子线程之间的通信可以通过主线程中的handler把子线程中的message发给主线程中的looper，或者，主线程中的handler通过post向looper中发送一个runnable。但looper默认存在于main线程中，子线程中没有Looper，该怎么办呢？

其实原理很简单，把looper绑定到子线程中，并且创建一个handler。在另一个线程中通过这个handler发送消息，就可以实现子线程之间的通信了。

子线程创建handler的两种方式：

方式一：给子线程创建Looper对象：

new Thread(new Runnable() {

public void run() {

Looper.prepare(); // 给这个Thread创建Looper对象，一个Thead只有一个Looper对象

Handler handler = new Handler(){

@Override

public void handleMessage(Message msg) {

Toast.makeText(getApplicationContext(), "handleMessage", Toast.LENGTH_LONG).show();

}

};

handler.sendEmptyMessage(1);

Looper.loop(); // 不断遍历MessageQueue中是否有消息

};

}).start();

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方式二：获取主线程的looper，或者说是UI线程的looper：