Android篇：2021初中级Android开发社招面试解答

Activity

1、说下Activity生命周期 ？

• 参考解答：在正常情况下，Activity的常用生命周期就只有如下7个

  • onCreate()：表示Activity正在被创建，常用来初始化工作，比如调用setContentView加载界面布局资源，初始化Activity所需数据等；

  • onRestart()：表示Activity正在重新启动，一般情况下，当前Acitivty从不可见重新变为可见时，OnRestart就会被调用；

  • onStart()：表示Activity正在被启动，此时Activity可见但不在前台，还处于后台，无法与用户交互；

  • onResume()：表示Activity获得焦点，此时Activity可见且在前台并开始活动，这是与onStart的区别所在；

  • onPause()：表示Activity正在停止，此时可做一些存储数据、停止动画等工作，但是不能太耗时，因为这会影响到新Activity的显示，onPause必须先执行完，新Activity的onResume才会执行；

  • onStop()：表示Activity即将停止，可以做一些稍微重量级的回收工作，比如注销广播接收器、关闭网络连接等，同样不能太耗时；

  • onDestroy()：表示Activity即将被销毁，这是Activity生命周期中的最后一个回调，常做回收工作、资源释放；

• 延伸：从整个生命周期来看，onCreate和onDestroy是配对的，分别标识着Activity的创建和销毁，并且只可能有一次调用； 从Activity是否可见来说，onStart和onStop是配对的，这两个方法可能被调用多次； 从Activity是否在前台来说，onResume和onPause是配对的，这两个方法可能被调用多次； 除了这种区别，在实际使用中没有其他明显区别；

2、Activity A 启动另一个Activity B 会调用哪些方法？如果B是透明主题的又或则是个DialogActivity呢 ？

• 参考解答：Activity A 启动另一个Activity B，回调如下

  • Activity A 的onPause() → Activity B的onCreate() → onStart() → onResume() → Activity A的onStop()；

  • 如果B是透明主题又或则是个DialogActivity，则不会回调A的onStop；

3、说下onSaveInstanceState()方法的作用 ? 何时会被调用？

• 参考解答：发生条件：异常情况下（系统配置发生改变时导致Activity被杀死并重新创建、资源内存不足导致低优先级的Activity被杀死）

  • 系统会调用onSaveInstanceState来保存当前Activity的状态，此方法调用在onStop之前，与onPause没有既定的时序关系；

  • 当Activity被重建后，系统会调用onRestoreInstanceState，并且把onSave(简称)方法所保存的Bundle对象同时传参给onRestore(简称)和onCreate()，因此可以通过这两个方法判断Activity是否被重建，调用在onStart之后；

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4、说下 Activity的四种启动模式、应用场景 ？

• 参考回答：

  • standard标准模式：每次启动一个Activity都会重新创建一个新的实例，不管这个实例是否已经存在，此模式的Activity默认会进入启动它的Activity所属的任务栈中；

  • singleTop栈顶复用模式：如果新Activity已经位于任务栈的栈顶，那么此Activity不会被重新创建，同时会回调onNewIntent方法，如果新Activity实例已经存在但不在栈顶，那么Activity依然会被重新创建；

  • singleTask栈内复用模式：只要Activity在一个任务栈中存在，那么多次启动此Activity都不会重新创建实例，并回调onNewIntent方法，此模式启动Activity A，系统首先会寻找是否存在A想要的任务栈，如果不存在，就会重新创建一个任务栈，然后把创建好A的实例放到栈中；

  • singleInstance单实例模式：这是一种加强的singleTask模式，具有此种模式的Activity只能单独地位于一个任务栈中，且此任务栈中只有唯一一个实例；

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5、了解哪些Activity常用的标记位Flags？

• 参考回答：

  • FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK : 对应singleTask启动模式，其效果和在XML中指定该启动模式相同；

  • FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP : 对应singleTop启动模式，其效果和在XML中指定该启动模式相同；

  • FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP : 具有此标记位的Activity，当它启动时，在同一个任务栈中所有位于它上面的Activity都要出栈。这个标记位一般会和singleTask模式一起出现，在这种情况下，被启动Activity的实例如果已经存在，那么系统就会回调onNewIntent。如果被启动的Activity采用standard模式启动，那么它以及连同它之上的Activity都要出栈，系统会创建新的Activity实例并放入栈中；

  • FLAG_ACTIVITY_EXCLUDE_FROM_RECENTS : 具有这个标记的 Activity 不会出现在历史 Activity 列表中；

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6、说下 Activity跟window，view之间的关系？

• 参考回答：

  • Activity在创建时会调用 attach() 方法初始化一个PhoneWindow(继承于Window)，每一个Activity都包含了唯一一个PhoneWindow

  • Activity通过setContentView实际上是调用的 getWindow().setContentView将View设置到PhoneWindow上，而PhoneWindow内部是通过 WindowManager 的addView、removeView、updateViewLayout这三个方法来管理View，WindowManager本质是接口，最终由WindowManagerImpl实现

• 延伸

  • WindowManager为每个Window创建Surface对象，然后应用就可以通过这个Surface来绘制任何它想要绘制的东西。而对于WindowManager来说，这只不过是一块矩形区域而已

    • Surface其实就是一个持有像素点矩阵的对象，这个像素点矩阵是组成显示在屏幕的图像的一部分。我们看到显示的每个Window（包括对话框、全屏的Activity、状态栏等）都有他自己绘制的Surface。而最终的显示可能存在Window之间遮挡的问题，此时就是通过SurfaceFlinger对象渲染最终的显示，使他们以正确的Z-order显示出来。一般Surface拥有一个或多个缓存（一般2个），通过双缓存来刷新，这样就可以一边绘制一边加新缓存。

  • View是Window里面用于交互的UI元素。Window只attach一个View Tree（组合模式），当Window需要重绘（如，当View调用invalidate）时，最终转为Window的Surface，Surface被锁住（locked）并返回Canvas对象，此时View拿到Canvas对象来绘制自己。当所有View绘制完成后，Surface解锁（unlock），并且post到绘制缓存用于绘制，通过Surface Flinger来组织各个Window，显示最终的整个屏幕

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7、横竖屏切换的Activity生命周期变化？

• 参考回答：

  • 不设置Activity的android:configChanges时，切屏会销毁当前Activity，然后重新加载调用各个生命周期，切横屏时会执行一次，切竖屏时会执行两次； onPause() →onStop()→onDestory()→onCreate()→onStart()→onResume()

  • 设置Activity的android:configChanges=“orientation”，经过机型测试

    • 在Android5.1 即API 23级别下，切屏还是会重新调用各个生命周期，切横、竖屏时只会执行一次

    • 在Android9 即API 28级别下，切屏不会重新调用各个生命周期，只会执行onConfigurationChanged方法

    • 后经官方查正，原话如下

      • 如果您的应用面向Android 3.2即API 级别 13或更高级别（按照 minSdkVersion 和 targetSdkVersion 属性所声明的级别），则还应声明 “screenSize” 配置，因为当设备在横向与纵向之间切换时，该配置也会发生变化。即便是在 Android 3.2 或更高版本的设备上运行，此配置变更也不会重新启动 Activity

  • 设置Activity的android:configChanges="orientation|keyboardHidden|screenSize"时，机型测试通过，切屏不会重新调用各个生命周期，只会执行onConfigurationChanged方法；

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8、如何启动其他应用的Activity？

• 参考回答：

  • 在保证有权限访问的情况下，通过隐式Intent进行目标Activity的IntentFilter匹配，原则是：

    • 一个intent只有同时匹配某个Activity的intent-filter中的action、category、data才算完全匹配，才能启动该Activity；

    • 一个Activity可以有多个 intent-filter，一个 intent只要成功匹配任意一组 intent-filter，就可以启动该Activity；

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9、Activity的启动过程？(重点)

• 参考回答：

  • ⾸先还是得当前系统中有没有拥有这个 Application 的进程。如果没有，则需要处理 APP 的启动过 程。在经过创建进程、绑定 Application 步骤后，才真正开始启动 Activity 的⽅法。 startActivity() ⽅ 法最终还是调⽤的 startActivityForResult()。

  • 在 startActivityForResult() 中，真正去打开 Activity 的实现是在 Instrumentation 的 execStartActivivity() ⽅法中。

  • 在 execStartActivity() 中采⽤ checkStartActivityResult() 检查在 manifest 中是否已经注册，如果没 有注册则抛出异常。否则把打开 Activity 的任务交给 ActivityThread 的内部类 ApplicationThread， 该类实现了 IApplicationThread 接⼝。这个类完全搞定了 onCreate()、onStart() 等 Activity 的⽣命 周期回调⽅法。

  • 在 ApplicationThread 类中，有⼀个⽅法叫 scheduleLaunchActivity()，它可以构造⼀个 Activity 记 录，然后发送⼀个消息给事先定义好的 Handler。 这个 Handler 负责根据 LAUNCH_ACTIVITY 的类型来做不同的 Activity 启动⽅式。其中有⼀个᯿要的 ⽅法 handleLaunchActivity() 。

  • 在 handleLaunchActivity() 中，会把启动 Activity 交给 performLaunchActivity() ⽅法。 在 performLaunchActivity() ⽅法中，⾸先从 Intent 中解析出⽬标 Activity 的启动参数，然后⽤ ClassLoader 将⽬标 Activity 的类通过类名加载出来并⽤ newInstance() 来实例化⼀个对象。 创建完毕后， 开始调⽤ Activity 的 onCreate() ⽅法，⾄此，Activity 被成功启动。

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Fragment

1、谈一谈Fragment的生命周期？

• 参考回答：

  • Fragment从创建到销毁整个生命周期中涉及到的方法依次为：onAttach()→onCreate()→ onCreateView()→onActivityCreated()→onStart()→onResume()→onPause()→onStop()→onDestroyView()→onDestroy()→onDetach()，其中和Activity有不少名称相同作用相似的方法，而不同的方法有:

    • onAttach()：当Fragment和Activity建立关联时调用；

    • onCreateView()：当fragment创建视图调用，在onCreate之后；

    • onActivityCreated()：当与Fragment相关联的Activity完成onCreate()之后调用；

    • onDestroyView()：在Fragment中的布局被移除时调用；

    • onDetach()：当Fragment和Activity解除关联时调用；

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2、谈谈Activity和Fragment的区别？

• 参考回答：

  • 相似点：都可包含布局、可有自己的生命周期

  • 不同点：

    • Fragment相比较于Activity多出4个回调周期，在控制操作上更灵活；

    • Fragment可以在XML文件中直接进行写入，也可以在Activity中动态添加；

    • Fragment可以使用show()/hide()或者replace()随时对Fragment进行切换，并且切换的时候不会出现明显的效果，用户体验会好；Activity虽然也可以进行切换，但是Activity之间切换会有明显的翻页或者其他的效果，在小部分内容的切换上给用户的感觉不是很好；

3、Fragment中add与replace的区别（Fragment重叠）

• 参考回答：

  • add不会重新初始化fragment，replace每次都会。所以如果在fragment生命周期内获取获取数据,使用replace会重复获取；

  • 添加相同的fragment时，replace不会有任何变化，add会报IllegalStateException异常；

  • replace先remove掉相同id的所有fragment，然后在add当前的这个fragment，而add是覆盖前一个fragment。所以如果使用add一般会伴随hide()和show()，避免布局重叠；

  • 使用add，如果应用放在后台，或以其他方式被系统销毁，再打开时，hide()中引用的fragment会销毁，所以依然会出现布局重叠bug，可以使用replace或使用add时，添加一个tag参数；

4、getFragmentManager、getSupportFragmentManager 、getChildFragmentManager之间的区别？

• 参考回答：

  • getFragmentManager()所得到的是所在fragment 的父容器的管理器， getChildFragmentManager()所得到的是在fragment 里面子容器的管理器， 如果是fragment嵌套fragment，那么就需要利用getChildFragmentManager()；

  • 因为Fragment是3.0 Android系统API版本才出现的组件，所以3.0以上系统可以直接调用getFragmentManager()来获取FragmentManager()对象，而3.0以下则需要调用getSupportFragmentManager() 来间接获取；

5、FragmentPagerAdapter与FragmentStatePagerAdapter的区别与使用场景

• 参考回答：

  • 相同点 ：二者都继承PagerAdapter

  • 不同点 ：FragmentPagerAdapter的每个Fragment会持久的保存在FragmentManager中，只要用户可以返回到页面中，它都不会被销毁。因此适用于那些数据相对静态的页，Fragment数量也比较少的那种； FragmentStatePagerAdapter只保留当前页面，当页面不可见时，该Fragment就会被消除，释放其资源。因此适用于那些数据动态性较大、占用内存较多，多Fragment的情况；

Service

1、谈一谈Service的生命周期？

• 参考回答：Service的生命周期涉及到六大方法

  • onCreate()：如果service没被创建过，调用startService()后会执行onCreate()回调；如果service已处于运行中，调用startService()不会执行onCreate()方法。也就是说，onCreate()只会在第一次创建service时候调用，多次执行startService()不会重复调用onCreate()，此方法适合完成一些初始化工作；

  • onStartComand()：服务启动时调用，此方法适合完成一些数据加载工作，比如会在此处创建一个线程用于下载数据或播放音乐；

  • onBind()：服务被绑定时调用；

  • onUnBind()：服务被解绑时调用；

  • onDestroy()：服务停止时调用；

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2、Service的两种启动方式？区别在哪？

• 参考回答：Service的两种启动模式

  • startService()：通过这种方式调用startService，onCreate()只会被调用一次，多次调用startSercie会多次执行onStartCommand()和onStart()方法。如果外部没有调用stopService()或stopSelf()方法，service会一直运行。

  • bindService()：如果该服务之前还没创建，系统回调顺序为onCreate()→onBind()。如果调用bindService()方法前服务已经被绑定，多次调用bindService()方法不会多次创建服务及绑定。如果调用者希望与正在绑定的服务解除绑定，可以调用unbindService()方法，回调顺序为onUnbind()→onDestroy()；

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  • Android Service两种启动方式详解

3、如何保证Service不被杀死 ？

• 参考回答：

  • onStartCommand方式中，返回START_STICKY或则START_REDELIVER_INTENT

    • START_STICKY：如果返回START_STICKY，表示Service运行的进程被Android系统强制杀掉之后，Android系统会将该Service依然设置为started状态（即运行状态），但是不再保存onStartCommand方法传入的intent对象

    • START_NOT_STICKY：如果返回START_NOT_STICKY，表示当Service运行的进程被Android系统强制杀掉之后，不会重新创建该Service

    • START_REDELIVER_INTENT：如果返回START_REDELIVER_INTENT，其返回情况与START_STICKY类似，但不同的是系统会保留最后一次传入onStartCommand方法中的Intent再次保留下来并再次传入到重新创建后的Service的onStartCommand方法中

  • 提高Service的优先级 在AndroidManifest.xml文件中对于intent-filter可以通过android:priority = "1000"这个属性设置最高优先级，1000是最高值，如果数字越小则优先级越低，同时适用于广播；

  • 在onDestroy方法里重启Service 当service走到onDestroy()时，发送一个自定义广播，当收到广播时，重新启动service；

  • 提升Service进程的优先级 进程优先级由高到低：前台进程 一 可视进程 一 服务进程 一 后台进程 一 空进程 可以使用startForeground将service放到前台状态，这样低内存时，被杀死的概率会低一些；

  • 系统广播监听Service状态

  • 将APK安装到/system/app，变身为系统级应用

• 注意：以上机制都不能百分百保证Service不被杀死，除非做到系统白名单，与系统同生共死

4、能否在Service开启耗时操作 ？ 怎么做 ？

• 参考回答：

  • Service默认并不会运行在子线程中，也不运行在一个独立的进程中，它同样执行在主线程中（UI线程）。换句话说，不要在Service里执行耗时操作，除非手动打开一个子线程，否则有可能出现主线程被阻塞（ANR）的情况；

5、用过哪些系统Service ？

• 参考回答：

6、了解ActivityManagerService吗？发挥什么作用

• 参考回答： ActivityManagerService是Android中最核心的服务 ， 主要负责系统中四大组件的启动、切换、调度及应用进程的管理和调度等工作，其职责与操作系统中的进程管理和调度模块类似；

• 推荐文章：

  • ActivityManagerService分析——AMS启动流程

Broadcast Receiver

、广播有几种形式 ? 都有什么特点 ？

• 参考回答：

  • 普通广播：开发者自身定义 intent的广播（最常用），所有的广播接收器几乎会在同一时刻接受到此广播信息，接受的先后顺序随机；

  • 有序广播：发送出去的广播被广播接收者按照先后顺序接收，同一时刻只会有一个广播接收器能够收到这条广播消息，当这个广播接收器中的逻辑执行完毕后，广播才会继续传递，且优先级（priority）高的广播接收器会先收到广播消息。有序广播可以被接收器截断使得后面的接收器无法收到它；

  • 本地广播：仅在自己的应用内发送接收广播，也就是只有自己的应用能收到，数据更加安全，效率更高，但只能采用动态注册的方式；

  • 粘性广播：这种广播会一直滞留，当有匹配该广播的接收器被注册后，该接收器就会收到此条广播；

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  • Android四大组件：BroadcastReceiver史上最全面解析

2、广播的两种注册方式 ？

• 参考回答：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-YXMOYkgW-1632818104981)(https://upload-images.jianshu.io/upload_images/26557619-34370b92832cecd1.image?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)]

3、广播发送和接收的原理了解吗 ？（Binder机制、AMS）

• 参考回答：

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4、广播的分类和使用场景

• 参考解答：Android 广播分为两个角色：广播发送者、广播接受者

广播接收器的注册分为两种：静态注册、动态注册。

静态广播接收者：通过AndroidManifest.xml的标签来申明的BroadcastReceiver。

动态广播接收者：通过AMS.registerReceiver()方式注册的BroadcastReceiver，动态注册更为灵活，可在不需要时通过unregisterReceiver()取消注册。

广播类型：根据广播的发送方式，

1.普通广播：通过Context.sendBroadcast()发送，可并行处理

2.系统广播：当使用系统广播时，只需在注册广播接收者时定义相关的action即可，不需要手动发送广播(网络变化,锁屏,飞行模式)

3.有序广播： 指的是发送出去的广播被 BroadcastReceiver 按照先后顺序进行接收 发送方式变为：sendOrderedBroadcast(intent);

广播接受者接收广播的顺序规则（同时面向静态和动态注册的广播接受者）：按照 Priority 属性值从大-小排序，Priority属性相同者，动态注册的广播优先。

4.App应用内广播（Local Broadcast）

背景 Android中的广播可以跨App直接通信（exported对于有intent-filter情况下默认值为true）

冲突 可能出现的问题：

其他App针对性发出与当前App intent-filter相匹配的广播，由此导致当前App不断接收广播并处理；

其他App注册与当前App一致的intent-filter用于接收广播，获取广播具体信息； 即会出现安全性 & 效率性的问题。

解决方案 使用App应用内广播（Local Broadcast）

App应用内广播可理解为一种局部广播，广播的发送者和接收者都同属于一个App。 相比于全局广播（普通广播），App应用内广播优势体现在：安全性高 & 效率高

具体使用1 - 将全局广播设置成局部广播

注册广播时将exported属性设置为false，使得非本App内部发出的此广播不被接收； 在广播发送和接收时，增设相应权限permission，用于权限验证；

发送广播时指定该广播接收器所在的包名，此广播将只会发送到此包中的App内与之相匹配的有效广播接收器中。

具体使用2 - 使用封装好的LocalBroadcastManager类

对于LocalBroadcastManage,方式发送的应用内广播，只能通过LocalBroadcastManager动态注册，不能静态注册

5.粘性广播（Sticky Broadcast） 由于在Android5.0 & API 21中已经失效，所以不建议使用，在这里也不作过多的总结。

应用场景

同一 App 内部的不同组件之间的消息通信（单个进程）；

不同 App 之间的组件之间消息通信；

Android系统在特定情况下与App之间的消息通信，如：网络变化、电池电量、屏幕开关等。

5、广播的两种注册方式的区别

• 参考解答：静态注册：常驻系统，不受组件生命周期影响，即便应用退出，广播还是可以被接收，耗电、占内存。

动态注册：非常驻，跟随组件的生命变化，组件结束，广播结束。在组件结束前，需要先移除广播，否则容易造成内存泄漏。

6、广播发送和接收的原理

• 参考解答： https://juejin.im/post/6844904057891471367#heading-0

http://gityuan.com/2016/06/04/broadcast-receiver/

动态注册

1.创建对象LoadedApk.ReceiverDispatcher.InnerReceiver的实例，该对象继承于IIntentReceiver.Stub（InnerReceiver实际是一个binder本地对象(BBinder：本地Binder，服务实现方的基类，提供了onTransact接口来接收请求)）。

2.将IIntentReceiver对象和注册所传的IntentFilter对象发送给AMS。 AMS记录IIntentReceiver、IntentFilter和注册的进程ProcessRecord，并建立起它们的对应关系。

3.当有广播发出时，AMS根据广播intent所携带的IntentFilter找到IIntentReceiver和ProcessRecord，然后回调App的ApplicationThread对象的scheduleRegisteredReceiver，将IIntentReceiver和广播的intent一并传给App，App直接调用IIntentReceiver的performReceive。

4.因为广播是通过binder线程回调到接收进程的，接收进程通过ActivityThread里的H这个Handler将调用转到主线程，然后回调BroadcastReceiver的onReceive。

静态注册

静态注册是通过在Manifest文件中声明实现了BroadcastReceiver的自定义类和对应的IntentFilter，来告诉PMS(PackageManagerService)这个App所注册的广播。

当AMS接收到广播后，会查找所有动态注册的和静态注册的广播接收器，静态注册的广播接收器是通过PMS(PackageManagerService)发现的，PMS找到对应的App

对应进程已经创建，直接调用App的ApplicationThread对象的scheduleReceiver

对应进程尚未创建，先启动App进程，App进程启动后回调AMS的attachApplication，attachApplication则继续派发刚才的广播App这边收到调用后会先通过Handler转到主线程，然后根据AMS传过来的参数实例化广播接收器的类，接着调用广播接收器的onReceive。

7、本地广播和全局广播的区别

• 参考解答： BroadcastReceiver是针对应用间、应用与系统间、应用内部进行通信的一种方式

LocalBroadcastReceiver仅在自己的应用内发送接收广播，也就是只有自己的应用能收到，数据更加安全广播只在这个程序里，而且效率更高。

BroadcastReceiver采用的binder方式实现跨进程间的通信；

LocalBroadcastManager使用Handler通信机制。

LocalBroadcastReceiver 使用

LocalBroadcastReceiver不能静态注册，只能采用动态注册的方式。

在发送和注册的时候采用，LocalBroadcastManager的sendBroadcast方法和registerReceiver方法

http://gityuan.com/2017/04/23/local_broadcast_manager/

注册过程，主要是向mReceivers和mActions添加相应数据：

mReceivers：数据类型为HashMap， 记录广播接收者与IntentFilter列表的对应关系；

mActions：数据类型为HashMap， 记录action与广播接收者的对应关系

根据Intent的action来查询相应的广播接收者列表；

发送MSG_EXEC_PENDING_BROADCASTS消息，回调相应广播接收者的onReceive方法

ContentProvider

1、ContentProvider了解多少？

• 参考回答：

  • ContentProvider作为四大组件之一，其主要负责存储和共享数据。与文件存储、SharedPreferences存储、SQLite数据库存储这几种数据存储方法不同的是，后者保存下的数据只能被该应用程序使用，而前者可以让不同应用程序之间进行数据共享，它还可以选择只对哪一部分数据进行共享，从而保证程序中的隐私数据不会有泄漏风险。

• 推荐文章：

  • Android：关于ContentProvider的知识都在这里了！

2、ContentProvider的权限管理？

• 参考回答：

  • 读写分离

  • 权限控制-精确到表级

  • URL控制

3、说说ContentProvider、ContentResolver、ContentObserver 之间的关系？

• 参考回答：

  • ContentProvider：管理数据，提供数据的增删改查操作，数据源可以是数据库、文件、XML、网络等，ContentProvider为这些数据的访问提供了统一的接口，可以用来做进程间数据共享。

  • ContentResolver：ContentResolver可以为不同URI操作不同的ContentProvider中的数据，外部进程可以通过ContentResolver与ContentProvider进行交互。

  • ContentObserver：观察ContentProvider中的数据变化，并将变化通知给外界。

4、什么是ContentProvider及其使用

• 参考解答：ContentProvider的作用是为不同的应用之间数据共享，提供统一的接口，我们知道安卓系统中应用内部的数据是对外隔离的，要想让其它应用能使用自己的数据（例如通讯录）这个时候就用到了ContentProvider。

ContentProvider（内容提供者）通过 uri 来标识其它应用要访问的数据。

通过 ContentResolver（内容解析者）的增、删、改、查方法实现对共享数据的操作。

还可以通过注册 ContentObserver（内容观察者）来监听数据是否发生了变化来对应的刷新页面

5、ContentProvider,ContentResolver,ContentObserver之间的关系

• 参考解答：ContentProvider：管理数据，提供数据的增删改查操作，数据源可以是数据库、文件、XML、网络等。

ContentResolver：外部进程可以通过 ContentResolver 与 ContentProvider 进行交互。其他应用中ContentResolver 可以不同 URI 操作不同的 ContentProvider 中的数据。

ContentObserver：观察 ContentProvider 中的数据变化，并将变化通知给外界。

6、ContentProvider的实现原理

• 参考解答： https://juejin.im/post/6844904062173839368#heading-0

http://gityuan.com/2016/07/30/content-provider/

https://blog.csdn.net/u011733869/article/details/83958712

ContentProvider的安装(ActivityThread.installProvider)

当主线程收到H.BIND_APPLICATION消息后，会调用handleBindApplication方法。

handleBindApplication->installProvider

installProvider()

创建了provider对象

创建ProviderClientRecord，这是一个provider在client进程中对应的对象

放入mProviderMap(记录所有contentProvider)

总结：把provider启动起来并记录和发布给AMS

ContentResolver.query

调用端App在使用ContentProvider前首先要获取ContentProvider

1。通过ContentResolver调用acquireProvider

2.ActivityThread首先通过一个map查找是否已经install过这个Provider，如果install过就直接将之返回给调用者，如果没有install过就调用AMS的getContentProvider,AMS首先查找这个Provider是否被publish过，如果publish过就直接返回，否则通过PMS找到Provider所在的App。

3.如果发现目标App进程未启动,就创建一个ContentProviderRecord对象然后调用其wait方法阻塞当前执行流程,启动目标App进程,AMS找到App的所有运行于当前进程的Provider,保存在map中,将要启动的所有Provider传给目标App进程,解除前面对获取Provider执行流程的阻塞.

4.如果目标App进程已启动，AMS在getContentProvider里会查找到要获取的Provider，就直接返回了.调用端App收到AMS的返回结果后(acquireProvider返回)，调用ActivityThread的installProvider将Provider记录到本地的一个map中，下次再调用acquireProvider就直接返回。

ContentProvider所提供的接口中只有query是基于共享内存的，其他都是直接使用binder的入参出参进行数据传递。

AMS作为一个中间管理员的身份，所有的provider会向它注册

向AMS请求到provider之后，就可以在client和server之间自行binder通信，不需要再经过systemserver

7、ContentProvider的优点

• 参考解答：封装

采用ContentProvider方式，其 解耦了 底层数据的存储方式，使得无论底层数据存储采用何种方式，外界对数据的访问方式都是统一的，这使得访问简单 & 高效

如一开始数据存储方式 采用 SQLite 数据库，后来把数据库换成 MongoDB，也不会对上层数据ContentProvider使用代码产生影响

提供一种跨进程数据共享的方式。

应用程序间的数据共享还有另外的一个重要话题，就是数据更新通知机制了。因为数据是在多个应用程序中共享的，当其中一个应用程序改变了这些共享数据的时候，它有责任通知其它应用程序，让它们知道共享数据被修改了，这样它们就可以作相应的处理。

8、Uri 是什么

• 参考解答：
  定义：Uniform Resource Identifier，即统一资源标识符

作用：唯一标识 ContentProvider & 其中的数据，URI分为 系统预置 & 自定义，分别对应系统内置的数据（如通讯录、日程表等等）和自定义数据库

每一个 ContentProvider 都拥有一个公共的 URI ，这个 URI 用于表示这个 ContentProvider 所提供的数据。

将其分为 A，B，C，D 4个部分：

A：标准前缀，；“content://”；

B：URI 的标识，用于唯一标识这个 ContentProvider ，外部调用者可以根据这个标识来找到它。

C：路径（ path ），通俗的讲就是你要操作的数据库中表的名字，

D：如果URI中包含表示需要获取的记录的 ID；则就返回该id对应的数据，如果没有 ID，就表示返回全部。

数据存储

1、描述一下Android数据持久存储方式？

• 参考回答：Android平台实现数据持久存储的常见几种方式：

  • SharedPreferences存储：一种轻型的数据存储方式，本质是基于XML文件存储的key-value键值对数据，通常用来存储一些简单的配置信息（如应用程序的各种配置信息）；

  • SQLite数据库存储：一种轻量级嵌入式数据库引擎，它的运算速度非常快，占用资源很少，常用来存储大量复杂的关系数据；

  • ContentProvider：四大组件之一，用于数据的存储和共享，不仅可以让不同应用程序之间进行数据共享，还可以选择只对哪一部分数据进行共享，可保证程序中的隐私数据不会有泄漏风险；

  • File文件存储：写入和读取文件的方法和 Java中实现I/O的程序一样；

  • 网络存储：主要在远程的服务器中存储相关数据，用户操作的相关数据可以同步到服务器上；

2、SharedPreferences的应用场景？注意事项？

• 参考回答：

  • SharedPreferences是一种轻型的数据存储方式，本质是基于XML文件存储的key-value键值对数据，通常用来存储一些简单的配置信息，如int，String，boolean、float和long；

  • 注意事项：

    • 勿存储大型复杂数据，这会引起内存GC、阻塞主线程使页面卡顿产生ANR

    • 勿在多进程模式下，操作Sp

    • 不要多次edit和apply，尽量批量修改一次提交

    • 建议apply，少用commit

• 推荐文章：

  • 史上最全面，清晰的SharedPreferences解析

  • SharedPreferences在多进程中的使用及注意事项

3、SharedPrefrences的apply和commit有什么区别？

• 参考回答：

  • apply没有返回值而commit返回boolean表明修改是否提交成功。

  • apply是将修改数据原子提交到内存, 而后异步真正提交到硬件磁盘, 而commit是同步的提交到硬件磁盘，因此，在多个并发的提交commit的时候，他们会等待正在处理的commit保存到磁盘后在操作，从而降低了效率。而apply只是原子的提交到内容，后面有调用apply的函数的将会直接覆盖前面的内存数据，这样从一定程度上提高了很多效率。

  • apply方法不会提示任何失败的提示。 由于在一个进程中，sharedPreference是单实例，一般不会出现并发冲突，如果对提交的结果不关心的话，建议使用apply，当然需要确保提交成功且有后续操作的话，还是需要用commit的。

4、了解SQLite中的事务操作吗？是如何做的

• 参考回答：

  • SQLite在做CRDU操作时都默认开启了事务，然后把SQL语句翻译成对应的SQLiteStatement并调用其相应的CRUD方法，此时整个操作还是在rollback journal这个临时文件上进行，只有操作顺利完成才会更新db数据库，否则会被回滚；

5、使用SQLite做批量操作有什么好的方法吗？

• 参考回答：

  • 使用SQLiteDatabase的beginTransaction方法开启一个事务，将批量操作SQL语句转化为SQLiteStatement并进行批量操作，结束后endTransaction()

6、如何删除SQLite中表的个别字段

• 参考回答：

  • SQLite数据库只允许增加字段而不允许修改和删除表字段，只能创建新表保留原有字段，删除原表

7、使用SQLite时会有哪些优化操作？

• 参考回答：

  • 使用事务做批量操作

  • 及时关闭Cursor，避免内存泄露

  • 耗时操作异步化：数据库的操作属于本地IO耗时操作，建议放入异步线程中处理

  • ContentValues的容量调整：ContentValues内部采用HashMap来存储Key-Value数据，ContentValues初始容量为8，扩容时翻倍。因此建议对ContentValues填入的内容进行估量，设置合理的初始化容量，减少不必要的内部扩容操作

  • 使用索引加快检索速度：对于查询操作量级较大、业务对查询要求较高的推荐使用索引

IPC

1、Android中进程和线程的关系？ 区别？

• 参考回答：

  • 线程是CPU调度的最小单元，同时线程是一种有限的系统资源

  • 进程一般指一个执行单元，在PC和移动设备上一个程序或则一个应用

  • 一般来说，一个App程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程（包含与被包含的关系）， 通俗来讲就是，在App这个工厂里面有一个进程，线程就是里面的生产线，但主线程（主生产线）只有一条，而子线程（副生产线）可以有多个

  • 进程有自己独立的地址空间，而进程中的线程共享此地址空间，都可以并发执行

• 推荐文章：

  • Android developer官方文档–进程和线程

2、如何开启多进程 ？ 应用是否可以开启N个进程 ？

• 参考回答：

  • 在AndroidMenifest中给四大组件指定属性android:process开启多进程模式

  • 在内存允许的条件下可以开启N个进程

• 推荐讲解：

  • 如何开启多进程?应用是否可以开启N个进程？

3、为何需要IPC？多进程通信可能会出现的问题？

• 参考回答：

  • 所有运行在不同进程的四大组件（Activity、Service、Receiver、ContentProvider）共享数据都会失败，这是由于Android为每个应用分配了独立的虚拟机，不同的虚拟机在内存分配上有不同的地址空间，这会导致在不同的虚拟机中访问同一个类的对象会产生多份副本。比如常用例子（通过开启多进程获取更大内存空间、两个或则多个应用之间共享数据、微信全家桶）

  • 一般来说，使用多进程通信会造成如下几方面的问题

    • 静态成员和单例模式完全失效：独立的虚拟机造成

    • 线程同步机制完全实效：独立的虚拟机造成

    • SharedPreferences的可靠性下降：这是因为Sp不支持两个进程并发进行读写，有一定几率导致数据丢失

    • Application会多次创建：Android系统在创建新的进程会分配独立的虚拟机，所以这个过程其实就是启动一个应用的过程，自然也会创建新的Application

• 推荐文章：

  • Android developer官方文档–进程和线程

4、Android中IPC方式、各种方式优缺点，为什么选择Binder？

• 参考回答：

与Linux上传统的IPC机制，比如System V，Socket相比，Binder好在哪呢？ * 传输效率高、可操作性强：传输效率主要影响因素是内存拷贝的次数，拷贝次数越少，传输速率越高。从Android进程架构角度分析：对于消息队列、Socket和管道来说，数据先从发送方的缓存区拷贝到内核开辟的缓存区中，再从内核缓存区拷贝到接收方的缓存区，一共两次拷贝，如图：

而对于Binder来说，数据从发送方的缓存区拷贝到内核的缓存区，而接收方的缓存区与内核的缓存区是映射到同一块物理地址的，节省了一次数据拷贝的过程，如图：

由于共享内存操作复杂，综合来看，Binder的传输效率是最好的。 * 实现C/S架构方便：Linux的众IPC方式除了Socket以外都不是基于C/S架构，而Socket主要用于网络间的通信且传输效率较低。Binder基于C/S架构 ，Server端与Client端相对独立，稳定性较好。 * 安全性高：传统Linux IPC的接收方无法获得对方进程可靠的UID/PID，从而无法鉴别对方身份；而Binder机制为每个进程分配了UID/PID且在Binder通信时会根据UID/PID进行有效性检测。

• 推荐文章：

  • 为什么 Android 要采用 Binder 作为 IPC 机制？

5、Binder机制的作用和原理？

• 参考回答：

  • Linux系统将一个进程分为用户空间和内核空间。对于进程之间来说，用户空间的数据不可共享，内核空间的数据可共享，为了保证安全性和独立性，一个进程不能直接操作或者访问另一个进程，即Android的进程是相互独立、隔离的，这就需要跨进程之间的数据通信方式

• 一次完整的 Binder IPC 通信过程通常是这样：

  • 首先 Binder 驱动在内核空间创建一个数据接收缓存区；

  • 接着在内核空间开辟一块内核缓存区，建立内核缓存区和内核中数据接收缓存区之间的映射关系，以及内核中数据接收缓存区和接收进程用户空间地址的映射关系；

  • 发送方进程通过系统调用 copyfromuser() 将数据 copy 到内核中的内核缓存区，由于内核缓存区和接收进程的用户空间存在内存映射，因此也就相当于把数据发送到了接收进程的用户空间，这样便完成了一次进程间的通信。

6、Binder框架中ServiceManager的作用？

• 参考回答：

  • Binder框架 是基于 C/S 架构的。由一系列的组件组成，包括 Client、Server、ServiceManager、Binder驱动，其中 Client、Server、Service Manager 运行在用户空间，Binder 驱动运行在内核空间

 *   **Server&Client**：服务器&客户端。在Binder驱动和Service Manager提供的基础设施上，进行Client-Server之间的通信。
 *   **ServiceManager**（如同DNS域名服务器）服务的管理者，将Binder名字转换为Client中对该Binder的引用，使得Client可以通过Binder名字获得Server中Binder实体的引用。
 *   **Binder驱动**（如同路由器）：负责进程之间binder通信的建立，传递，计数管理以及数据的传递交互等底层支持。
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![](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/3a8ecfe83f06635b61bdb458a83163e0.png)
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图片出自Carson\_Ho文章 —— Android跨进程通信：图文详解 Binder机制 原理

7、Bundle传递对象为什么需要序列化？Serialzable和Parcelable的区别？

• 参考回答：

  • 因为bundle传递数据时只支持基本数据类型，所以在传递对象时需要序列化转换成可存储或可传输的本质状态（字节流）。序列化后的对象可以在网络、IPC（比如启动另一个进程的Activity、Service和Reciver）之间进行传输，也可以存储到本地。

  • 序列化实现的两种方式：实现Serializable/Parcelable接口。不同点如图：

8、讲讲AIDL？原理是什么？如何优化多模块都使用AIDL的情况？

• 参考回答：

  • AIDL(Android Interface Definition Language，Android接口定义语言)：如果在一个进程中要调用另一个进程中对象的方法，可使用AIDL生成可序列化的参数，AIDL会生成一个服务端对象的代理类，通过它客户端实现间接调用服务端对象的方法。

  • AIDL的本质是系统提供了一套可快速实现Binder的工具。关键类和方法：

    • AIDL接口：继承IInterface。

    • Stub类：Binder的实现类，服务端通过这个类来提供服务。

    • Proxy类：服务器的本地代理，客户端通过这个类调用服务器的方法。

    • asInterface()：客户端调用，将服务端的返回的Binder对象，转换成客户端所需要的AIDL接口类型对象。如果客户端和服务端位于统一进程，则直接返回Stub对象本身，否则返回系统封装后的Stub.proxy对象

    • asBinder()：根据当前调用情况返回代理Proxy的Binder对象。

    • onTransact()：运行服务端的Binder线程池中，当客户端发起跨进程请求时，远程请求会通过系统底层封装后交由此方法来处理。

    • transact()：运行在客户端，当客户端发起远程请求的同时将当前线程挂起。之后调用服务端的onTransact()直到远程请求返回，当前线程才继续执行。

  • 当有多个业务模块都需要AIDL来进行IPC，此时需要为每个模块创建特定的aidl文件，那么相应的Service就会很多。必然会出现系统资源耗费严重、应用过度重量级的问题。解决办法是建立Binder连接池，即将每个业务模块的Binder请求统一转发到一个远程Service中去执行，从而避免重复创建Service。

    • 工作原理：每个业务模块创建自己的AIDL接口并实现此接口，然后向服务端提供自己的唯一标识和其对应的Binder对象。服务端只需要一个Service，服务器提供一个queryBinder接口，它会根据业务模块的特征来返回相应的Binder对象，不同的业务模块拿到所需的Binder对象后就可进行远程方法的调用了

9、进程的生命周期？

• 参考解答：按照生命周期的不同，Android的进程可以分为前台进程、后台进程、可见进程、服务进程和空进程等。

前台进程

前台进程是用户当前正在使用的进程，一些前台进程可以在任何时候都存在，当内存低的时候前台进程也可能被销毁。对于这种情况下，设备会进行内存调度，中止一些前台进程来保持对用户交互的响应。

如果有以下的情形，那么它就是前台进程：

1. 托管用户正在交互的 Activity（已调用 Activity 的 onResume() 方法）

2. 托管某个 Service，后者绑定到用户正在交互的 Activity

3. 托管正在“前台”运行的 Service（服务已调用 startForeground()）

4. 托管正执行一个生命周期回调的 Service（onCreate()、onStart() 或 onDestroy()）

5. 托管正执行其 onReceive() 方法的 BroadcastReceiver

可见进程

可见进程指的是不包含前台组件，但是会在屏幕上显示一个可见的进程。

如果有如下的一种情形，那就是可见进程：

1. 托管不在前台、但仍对用户可见的 Activity（已调用其 onPause() 方法）。例如，如果 re前台 Activity启动了一个对话框，允许在其后显示上一 Activity，则有可能会发生这种情况。

2. 托管绑定到可见（或前台）Activity 的 Service。

服务进程

通过startService() 方法启动的Service，这个Service没有上面的两种进程重要，一般会随着应用的生命周期。

一般来说，使用 startService() 方法启动的服务且不属于上述两个更高类别进程的就是服务进程。

后台进程

包含目前对用户不可见的 Activity 的进程（已调用 Activity 的 onStop() 方法）。通常会有很多后台进程在运行，因此它们会保存在 LRU （最近最少使用）列表中，以确保包含用户最近查看的 Activity 的进程最后一个被终止。

空进程

不含任何活动应用组件的进程。保留这种进程的的唯一目的是用作缓存，以缩短下次在其中运行组件所需的启动时间。 为使总体系统资源在进程缓存和底层内核缓存之间保持平衡，系统往往会终止这些进程。

10、讲下什么是多进程以及多进程的通信方式。

• 参考解答：首先，进程一般指一个执行单元，在移动设备上就是一个程序或应用，我们在Android中所说的多进程（IPC）一般指一个应用包含多个进程。之所以要使用多进程有两方面原因：某些模块由于特殊的需求要运行在单独的进程；增加应用可用的内存空间。

在Android中开启多进程只有一种方法，就是在AndroidManifest.xml中注册Service、Activity、Receiver、ContentProvider时指定android:process属性，如下所示。

​

可以看到，MyService和MyActivity指定的android:process属性值有所不同，它们的区别如下：

• :remote：以:开头是一种简写，系统会在当前进程名前附件当前包名，完整的进程名为：com.shh.ipctest:remote，同时以:开头的进程属于当前应用的私有进程，其它应用的组件不能和它跑在同一进程。

• com.shh.ipctest.remote2：这是完整的命名方式，不会附加包名，其它应用如果和该进程的ShareUID、签名相同，则可以和它跑在同一个进程，实现数据共享。

不过，开启多进程会引发如下问题，必须引起注意：

• 静态成员和单例模式失效

• 线程同步机制失效

• SharedPreferences可靠性降低

• Application被多次创建

对于前两个问题，可以这么理解，在Android中，系统会为每个应用或进程分配独立的虚拟机，不同的虚拟机自然占有不同的内存地址空间，所以同一个类的对象会产生不同的副本，导致共享数据失败，必然也不能实现线程的同步。

由于SharedPreferences底层采用读写XML的文件的方式实现，多进程并发的的读写很可能导致数据异常。

Application被多次创建和前两个问题类似，系统在分配多个虚拟机时相当于把同一个应用重新启动多次，必然会导致 Application 多次被创建，为了防止在 Application 中出现无用的重复初始化，可使用进程名来做过滤，只让指定进程的才进行全局初，如下所示。

public class MyApplication extends Application{
 @Override
 public void onCreate() {
 super.onCreate();
 String processName = "com.xzh.ipctest";
 if (getPackageName().equals(processName)){
 // do some init
 }
 }
}

多进程通信方式

目前，Android中支持的多进程通信方式主要有以下几种：

• AIDL：功能强大，支持进程间一对多的实时并发通信，并可实现 RPC (远程过程调用)。

• Messenger：支持一对多的串行实时通信， AIDL 的简化版本。

• Bundle：四大组件的进程通信方式，只能传输 Bundle 支持的数据类型。

• ContentProvider：强大的数据源访问支持，主要支持 CRUD 操作，一对多的进程间数据共享，例如我们的应用访问系统的通讯录数据。

• BroadcastReceiver：即广播，但只能单向通信，接收者只能被动的接收消息。 文件共享：在非高并发情况下共享简单的数据。

• Socket：通过网络传输数据。

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