面经：安卓学习笔记

TODO:放个壳在这里 内容后续加

1. Android系统架构

1. Linux内核层
   Android系统是基于Linux内核的，这一层为Android设备的各种硬件提供了底层的驱动，如显示驱动、音频驱动、照相机驱动、蓝牙驱动、Wi-Fi驱动、电源管理等。
2. 系统运行库层
   这一层通过一些C/C++库为Android系统提供了主要的特性支持。如SQLite库提供了数据库的支持，OpenGL|ES库提供了3D绘图的支持，Webkit库提供了浏览器内核的支持等。在这一层还有Android运行时库，它主要提供了一些核心库，允许开发者使用Java语言来编写Android应用。另外，Android运行时库中还包含了Dalvik虚拟机（5.0系统之后改为ART运行环境），它使得每一个Android应用都能运行在独立的进程中，并且拥有一个自己的虚拟机实例。相较于Java虚拟机，Dalvik和ART都是专门为移动设备定制的，它针对手机内存、CPU性能有限等情况做了优化处理。
3. 应用框架层
   这一层主要提供了构建应用程序时可能用到的各种API，Android自带的一些核心应用就是使用这些API完成的，开发者可以使用这些API来构建自己的应用程序。
4. 应用层
   所有安装在手机上的应用程序都是属于这一层的，比如系统自带的联系人、短信等程序，或者是你从Google Play上下载的小游戏，当然还包括你自己开发的程序。
   核心总结
   框架中各层作用
   1、内核层：包含大量驱动；同时可让Android利用主要安全功能(系统和内核安全)。
   2、HAL：提供标准接口，屏蔽硬件差异。
   3、C/C++系统库：Android基础功能库。主要包括init孵化来的用户空间的守护进程
   Android Runtime：安卓应用的基础环境。
   4、系统系统框架层：连接应用层，为上层提供基础功能接口。
   5、系统应用层：包含各类应用，负责与用户进行交互。
   通过进程分析各层之间的联系
   1、 Loader层上电，加载预设参数，准备启动内核层的swapper进程。
   2、 内核层中swapper进程启动，加载驱动、启动Kthreadd线程、准备启动Init进程。
   3、 C++框架层启动Init进程，Init加载各类服务，同时开启最重要的Zygote进程。
   4、 Java 框架根据启动的Zygote进程，fork出system server进程。
   5、 应用层根据启动的system server进程开启应用。

2. Activity

2.0 定义

Activity 是与用户交互的入口点。它表示拥有界面的单个屏幕

2.1 生命周期

onCreate()：会在系统首次创建Activity时触发
onStart()：当 Activity 进入“已开始”状态时，系统会调用此回调。onStart() 调用使 Activity 对用户可见，因为应用会为 Activity 进入前台并支持互动做准备
onResume()：
Activity 会在进入“已恢复”状态时来到前台，然后系统调用 onResume() 回调。这是应用与用户互动的状态。应用会一直保持这种状态，直到某些事件发生，让焦点远离应用。此类事件包括接到来电、用户导航到另一Activity，或设备屏幕关闭。当发生中断事件时，Activity 进入“已暂停”状态，系统调用 onPause() 回调。如果 Activity 从“已暂停”状态返回“已恢复”状态，系统将再次调用 onResume() 方法。因此应实现 onResume()，以初始化在 onPause() 期间释放的组件，并执行每次 Activity进入“已恢复”状态时必须完成的任何其他初始化操作。
onPause()
系统将此方法视为用户将要离开您的 Activity 的第一个标志（尽管这并不总是意味着 Activity 会被销毁）；此方法表示 Activity 不再位于前台。
onStop()
如果您的 Activity 不再对用户可见，说明其已进入“已停止”状态，因此系统将调用 onStop() 回调。
在 onStop() 方法中，应用应释放或调整在应用对用户不可见时的无用资源。例如，应用可以暂停动画效果，或从精确位置更新切换到粗略位置更新。
进入“已停止”状态后，Activity 要么返回与用户互动，要么结束运行并消失。如果 Activity 返回，系统将调用 onRestart()。如果 Activity 结束运行，系统将调用 onDestroy()。
onDestroy()
销毁 Activity 之前，系统会先调用 onDestroy()。

2.2 生命状态

运行状态：位于返回栈栈顶
暂停状态：不再位于栈顶，但是仍然可见
停止状态：不再位于栈顶，并且完全不可见
销毁状态：从返回栈中移除

2.3 启动模式

3. Service

3.1 定义

服务是一个通用入口点，用于因各种原因使应用在后台保持运行状态。它是一种在后台运行的组件，用于执行长时间运行的操作或为远程进程执行作业。服务不提供界面。

3.2 两种启动方式

(1)通过startService和stopService方式启动和停止服务
(2)通过bindService和unbindService的方式启动和停止服务

3.3 生命周期

• startService()生命周期
  onCreate():当Service第一次被创建时，由系统调用
  onStartCommand(): 当调用startService方法启动Service时被调用
  onDestroy():当service不再使用时，由系统调用
• bindService()生命周期
  onBind():当bindService方法启动Service时被调用
  onUnbind(): 当unbindService方法解除绑定时被调用

3.4 跨进程service

通过aidl实现c/s提供服务接口流程
(1)服务端Service
Service端提供暴露服务端接口的aidl文件
创建aidl文件，在接口包内添加服务端的接口
创建完毕后立刻编译
service代码文件：MyService.java
继承aidl的接口代替非跨进程调用中service使用bind接口，在onBind中返回该接口实例
AndroidManifest.xml
注册服务并设置Inten过滤器
(2)客户端Client
添加aidl文件
文件的路径、包名、接口名都需要一致
MainActivity.java
剩余部分和正常的bindService中MainActvity的流程基本一致：创建对应的binder（跨进程调用就是对应的aidl接口），创建ServiceConnected实例并重写onServiceConnected和onServiceDisconnected方法，以及MainActivity中的剩余的应有逻辑。

3.5 IntentService

IntentService是 Scrvice 的子类，增加了额外的功能。
Service存在的问题
Service不会专门启动一个单独的进程，Service和它所在的应用在同一个进程中。Service不是一条新的线程，因此不应该在Service中直接处理耗时的任务，会阻塞主线程，造成ANR(程序无响应)异常。
IntentService的优点
IntentService会创建单独的worker线程来处理所有的Intent请求。 在执行耗时操作时，不会阻塞主线程，更不会产生ANR。 IntentService会创建单独的worker线程来处理onHandleIntent()方法实现的代码，所以不用处理多线程问题，执行完毕后会自行调用onDestroy()方法进行关闭。

4. BroadCastReceiver

4.1 概念

BroadCast Receiver（广播接收者）使用了设计模式中的观察者模式（基于消息的发布/订阅事件模型），用于响应来自其他应用程序或者系统的广播消息，是一个全局监听器。

4.2 组成

1)消息订阅者（广播接收者）: 广播接收者通过 Binder机制在AMS注册
2)消息发布者（广播发布者）: 广播发送者通过 Binder 机制向AMS发送广播
3)消息中心（AMS，即Activity Manager Service）: AMS根据广播发送者要求，在已注册列表中，寻找合适的广播接收者，AMS将广播发送到合适的广播接收者相应的消息循环队列中。 广播接收者通过消息循环拿到此广播，并回调 onReceive()

4.3 广播接收器的分类

1. 标准广播

   是一种完全异步执行的广播，通过context. senddBroadcast(intent)方法发送。在广播发出后，所有的BroadcastReceiver几乎在同一时刻收到这个广播消息，它们之间没有先后顺序，这种广播的效率较高，并且不能被拦截。

2. 有序广播

   是一种同步执行的广播，通过context. sendOrderedBroadcast(intent)方法发送。在广播发出之后，同一时刻只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（通过setResult()方法传递，通过getResult()方法接收）。即广播接收器有先后顺序，优先级高（在receiver的intent-filter中的android:priority属性设置）的广播接收器可以先收到广播消息，且前面的广播接收器还可以截断正在传递的广播（通过abortBroadcast()方法丢弃），这样后面的广播接收器就无法收到广播消息。

3. 本地广播
   上述俩种广播是全局广播，所有应用均可收到，而本地广播仅在进程内传播，有保护数据安全的作用。调用者不同，本地广播调用的是LocalBroadcastManager相关方法，全局广播调用的是Context的相关方法。且本地广播没有静态注册的方法。

4. 系统广播
   Andrroid内置了多个系统广播。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。

4.4 生命周期

BroadcastReceiver的生命周期从对象调用它开始，到onReceiver方法执行完成之后结束。
每次广播被接收后会重新创建BroadcastReceiver对象，并在onReceiver方法中执行完就销毁，如果BroadcastReceiver的onReceiver方法中不能在10秒内执行完成，Android会出现ANR异常。所以不要在BroadcastReceiver的onReceiver方法中执行耗时的操作。如果需要在BroadcastReceiver中执行耗时的操作，可以通过Intent启动Service来完成。但不能绑定Service。如果我们在Activity中注册了BroadcastReceiver，当Activity销毁时要主动撤销注册（即添加onDestroy方法），否则会出现异常。

4.5 静态注册和动态注册

案例学习：监听电池电量变化，Android四大组件——BroadcastReceiver——动态注册和静态注册 - 虞美人体重90 - 博客园 (cnblogs.com)
https://www.cnblogs.com/Xiang-MY/p/16191383.html
动态注册：广播接收器可以自由的控制注册与取消，具有灵活性。因为其生命周期与对应的Acitivity的生命周期是一致的，所以只有在应用程序启动后才能收到广播。
静态注册：在AndroidManifest.xml中进行注册。静态注册的广播不受程序生命周期的影响，当应用程序关闭后，仍可以接收到广播

动态注册的BroadcastReceiver可以自由控制注册和注销，但必须在程序启动之后才能接收广播，因为注册的逻辑是写在onCreate()中的。
静态注册的BroadcastReceiver可以在程序未启动的情况下也能接收广播。

5. ContentProvider

ContentProvider主要用于在不同的应用程序之间实现数据共享的功能，它提供了一套完整的机制，允许一个程序访问另一个程序中的数据，同时还能保证被访问数据的安全性。目前，使用ContentProvider是Android实现跨程序共享数据的标准方式。

6. Intent

Android开发 - Intent和Broadcast Receiver - guqiangjs - 博客园 (cnblogs.com)
https://www.cnblogs.com/guqiangjs/p/5932612.html

6.1 作用

Intent是一种在不同组件之间传递的请求消息，是应用程序发出的请求和意图。作为一个完整的消息传递机制，Intent不仅需要发送端，还需要接收端

6.2 显示Intent和隐式Intent

 显式Intent
对于明确指出了目标组件名称的Intent，我们称之为显式Intent。
 隐式Intent
隐式的Intent提供了一种机制，可以让匿名的应用程序组件响应动作请求。这意味着可以要求系统启动一个可执行给定动作的Activity，而不必知道需要启动哪个应用程序或者Activity。
例如希望让用户从应用程序中拨打电话，那么可以实现一个新的拨号程序，也可以使用一个隐式的Intent来请求一个在电话号码（表示为一个URI）上执行动作。

7. Fragment

Fragment详解之一——概述_fragment启舰_启舰的博客-CSDN博客

https://blog.csdn.net/harvic880925/article/details/44917955

7.1 定义作用

Fragment是一种可以嵌入在Activity当中的UI片段，它能让程序更加合理和充分地利用大屏幕的空间，因而在平板上应用得非常广泛

Demo分析

1. 监听电量变化

新建一个类，让它继承BroadcastReceiver，并重写父类的onReceive()方法就行了。这样当有广播到来时，onReceive()方法就会得到执行，具体的逻辑可在该方法中处理。(广播的动态注册)
监听电量变化的广播还需要打开权限：

package com.java.androidstudy;

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
   private static final String TAG = "MainActivity";

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        //我们要收听的频道是：电量变化
        IntentFilter  intentFilter = new IntentFilter();
        intentFilter.addAction(Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED);//电量变化，想监听什么广播，就添加相应的action
        //创建接收者
        BatteryLeveReceiver batteryLeveReceiver = new BatteryLeveReceiver();

        //动态注册广播
        this.registerReceiver(batteryLeveReceiver,intentFilter);
    }

//第一步，创建一个广播接收者，继承自BroadcastReceiver
    private class BatteryLeveReceiver extends BroadcastReceiver{
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            //在这里写接收到广播后的逻辑处理
            String action = intent.getAction();
            Log.d(TAG,"收到了电量变化的广播，action is ==>"+action);
            Log.d(TAG,"当前电量："+intent.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_LEVEL,0));//获取电量，可戳进BatteryManager的源代码看看
        }
    }
    //取消广播注册,否则会造成内存卡顿
	@Override
	protected void onDestroy() {
	    super.onDestroy();
	    unregisterReceiver(batteryLeveReceiver);
	}

效果展示：
运行后，在模拟器上拖动电量：

2. 监听开机启动

静态注册

//第一步：新建BootCompleteReceiver类   
public class BootCompleteReceiver extends BroadcastReceiver {
    private static final String TAG="BootCompleteReceiver";
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        //第三步，收到开机广播后做的事情
        String action = intent.getAction();
        Log.d(TAG,"action is =="+action);
        Log.d(TAG,"开机完成");
        Toast.makeText(context,"收到开机完成的广播",Toast.LENGTH_SHORT).show();
        //静态注册，不需要启动程序也可以接收到广播，不需要取消注册。
    }
}

然后，我们需要在AndroidManifest.xml文件中标签内进行开机广播的静态注册。

<receiver android:name=".BootCompleteReceiver"
            android:enabled="true"
            android:exported="true">
            <!-- 第二步，静态注册action -->
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />  
            </intent-filter>
        </receiver>

此外，我们还需要打开开机广播的权限

现在运行程序后重启模拟器，日志截图如下：

总结：组件知识

界面

Activity —— Android最基本的界面容器，用于显示所有APP的内容
Fragment—— Android碎片化界面容器，用于嵌入显示APP指定内容
Layout文件 —— 布局文件，与Activity，Fragment，Adapter，自定义View一起使用，用于绘制界面布局和内容
Adapter —— 界面适配器。用于为重复显示组件如ListView GridView等组件编写列表项显示内容和显示逻辑
控件类 —— 主要是设置各种控件的事件监听器，如OnClickListener等
容器类 —— LinearLayOut，RelativeLayout，FrameLayout，ScrollView等
组件类 —— Button,TextView,EditText,ImageView等
列表类 —— ListView，GridView，RecycleView等

通信

Intent —— 传递数据的容器，主要用于Activity,Fragment界面跳转以及广播发送和接收等数据传递行为中。
ContentProvider —— 内容共享者，主要用于跨应用来获取其他应用的数据或者数据库。

存储

SharedPreference —— 通过key-value键值对的形式来保存数据，适合小量数据
SQLite —— 数据库，用于本地存储大量数据

资源

String —— 存储全局字符串， 通常将所有字符串资源都存放在string中
Dimen —— 主要用于保存控件的各类尺寸。一般将全局尺寸写在dimen中
Mipmap —— 主要用于存储各种应用的各种图标资源文件
Drawable —— 要勇于存储图片，shape和selector等图像资源。图像可以通过各种dpi来区分分辨率以达到不同分辨率视频的效果。
Color —— 存储全局颜色值，便于进行统一更改。
Assest —— 存放静态资源，如html页面等。

其他

Service —— 后台服务
Application —— 全局应用对象
Mainfest —— android项目配置菜单文件，用于注册和配置activity，service等，用于配置权限和应用设置选项。

ADB工具使用

启用ADB服务： adb start-server
关闭ADB服务: adb kill-server
使用指定ADB设备：adb -s ， 为adb devices获得的序列号，如上图：lcc77709
设置端口转发为5555： adb tcpip 5555
开启网络调试：adb connect xxx.xxx.xxx.xxx:5555。xxx.xxx.xxx.xxx为手机局域网IP
断开网络调试：adb disconnect xxx.xxx.xxx.xxx:1234
使用usb连接： adb usb
使用root模式： adb root
重启设备： adb reboot
关机： adb shell reboot -p。
重启到rec模式(fb模式)： adb reboot recovery(fastboot)