面试准备SSAndroid面试知识

Android 面试题总结（含答案）

2018-10-20  本文已影响608人  __素颜__

1.手画一下Android系统架构图，描述一下各个层次的作用？

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Android系统架构图

从上到下依次分为六层：

而我们经常说的五层：

*应用层

*FrameWork层

*Libarary 层

*Linux层

2.Activity如与Service通信？

可以通过bindService的方式，先在Activity里实现一个ServiceConnection接口，并将该接口传递给bindService()方法，在ServiceConnection接口的onServiceConnected()方法
里执行相关操作。

3.Service的生命周期与启动方法有什么区别？

Service生命周期：

注意：重复调用startService()只会调用onStartCommand(),onCreat() 在没onDestry之前多次startService() 只会执行一次。

注意：重复调用bindService()只会执行一次 onCreat()和onbind(),服务端判定这个客户端已经绑定过服务了不需要重复绑定。

注意：注意在stopService() 要先进行解绑 unbindService()。

4广播分为哪几种，应用场景是什么？

5.广播的两种注册方式有什么区别？

6.广播发送和接收的原理了解吗？

  1. 继承BroadcastReceiver，重写onReceive()方法。

  2. 通过Binder机制向ActivityManagerService注册广播。

  3. 通过Binder机制向ActivityMangerService发送广播。

  4. ActivityManagerService查找符合相应条件的广播（IntentFilter/Permission）的BroadcastReceiver，将广播发送到BroadcastReceiver所在的消息队列中。

  5. BroadcastReceiver所在消息队列拿到此广播后，回调它的onReceive()方法。

7.ContentProvider、ContentResolver与ContentObserver之间的关系是什么？

8.遇到过哪些关于Fragment的问题，如何处理的？

9.Android里的Intent传递的数据有大小限制吗，如何解决？

Intent传递数据大小的限制大概在1M左右，超过这个限制就会静默崩溃。处理方式如下：

10.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：

11.描述一下View的绘制原理？

View的绘制流程主要分为三步：

  1. 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。

  2. 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。

  3. 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。

12.requestLayout()、invalidate()与postInvalidate()有什么区别？

一般说来需要重新布局就调用requestLayout()方法，需要重新绘制就调用invalidate()方法。

13了解APK的打包流程吗，描述一下？

Android的包文件APK分为两个部分：代码和资源，所以打包方面也分为资源打包和代码打包两个方面，这篇文章就来分析资源和代码的编译打包原理。

APK整体的的打包流程如下图所示：

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具体说来：

  1. 通过AAPT工具进行资源文件（包括AndroidManifest.xml、布局文件、各种xml资源等）的打包，生成R.java文件。

  2. 通过AIDL工具处理AIDL文件，生成相应的Java文件。

  3. 通过Javac工具编译项目源码，生成Class文件。

  4. 通过DX工具将所有的Class文件转换成DEX文件，该过程主要完成Java字节码转换成Dalvik字节码，压缩常量池以及清除冗余信息等工作。

  5. 通过ApkBuilder工具将资源文件、DEX文件打包生成APK文件。

  6. 利用KeyStore对生成的APK文件进行签名。

  7. 如果是正式版的APK，还会利用ZipAlign工具进行对齐处理，对齐的过程就是将APK文件中所有的资源文件举例文件的起始距离都偏移4字节的整数倍，这样通过内存映射访问APK文件
    的速度会更快。

14.了解APK的安装流程吗，描述一下？

APK的安装流程如下所示：

image

复制APK到/data/app目录下，解压并扫描安装包。

  1. 资源管理器解析APK里的资源文件。

  2. 解析AndroidManifest文件，并在/data/data/目录下创建对应的应用数据目录。

  3. 然后对dex文件进行优化，并保存在dalvik-cache目录下。

  4. 将AndroidManifest文件解析出的四大组件信息注册到PackageManagerService中。

  5. 安装完成后，发送广播。

15.当点击一个应用图标以后，都发生了什么，描述一下这个过程？

点击应用图标后会去启动应用的LauncherActivity，如果LancerActivity所在的进程没有创建，还会创建新进程，整体的流程就是一个Activity的启动流程。

Activity的启动流程图（放大可查看）如下所示：

image

整个流程涉及的主要角色有：

注：这里单独提一下ActivityStackSupervisior，这是高版本才有的类，它用来管理多个ActivityStack，早期的版本只有一个ActivityStack对应着手机屏幕，后来高版本支持多屏以后，就有了多个ActivityStack，于是就引入了ActivityStackSupervisior用来管理多个ActivityStack。

整个流程主要涉及四个进程：

有了以上的理解，整个流程可以概括如下：

  1. 点击桌面应用图标，Launcher进程将启动Activity（MainActivity）的请求以Binder的方式发送给了AMS。

  2. AMS接收到启动请求后，交付ActivityStarter处理Intent和Flag等信息，然后再交给ActivityStackSupervisior/ActivityStack
    处理Activity进栈相关流程。同时以Socket方式请求Zygote进程fork新进程。

  3. Zygote接收到新进程创建请求后fork出新进程。

  4. 在新进程里创建ActivityThread对象，新创建的进程就是应用的主线程，在主线程里开启Looper消息循环，开始处理创建Activity。

  5. ActivityThread利用ClassLoader去加载Activity、创建Activity实例，并回调Activity的onCreate()方法。这样便完成了Activity的启动。

16.BroadcastReceiver与LocalBroadcastReceiver有什么区别？

17.Android Handler机制是做什么的，原理了解吗？

Android消息循环流程图如下所示：

image

主要涉及的角色如下所示：

整个消息的循环流程还是比较清晰的，具体说来：

  1. Handler通过sendMessage()发送消息Message到消息队列MessageQueue。

  2. 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。

  3. target handler调用自身的handleMessage()方法来处理Message。

事实上，在整个消息循环的流程中，并不只有Java层参与，很多重要的工作都是在C++层来完成的。我们来看下这些类的调用关系。

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注：虚线表示关联关系，实线表示调用关系。

在这些类中MessageQueue是Java层与C++层维系的桥梁，MessageQueue与Looper相关功能都通过MessageQueue的Native方法来完成，而其他虚线连接的类只有关联关系，并没有直接调用的关系，它们发生关联的桥梁是MessageQueue。

18.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（IPC）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：

  1. 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；

  2. 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；

  3. 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；

  4. 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；

  5. 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：

所以，出于高性能、稳定性、安全性。android建立了一套新的进程间通信方式。

原理：

1).首先，Binder分为Client和Server两个进程。
注意，Client和Server是相对的。谁发消息，谁就是Client，谁接收消息，谁就是Server。

举个例子，两个进程A和B之间使用Binder通信，进程A发消息给进程B，那么这时候A是Binder Client，B是Binder Server；进程B发消息给进程A，那么这时候B是Binder Client，A是Binder Server——其实这么说虽然简单了，但还是不太严谨，我们先这么理解着。

2).其次，我们看下面这个图（摘自田维术的博客），基本说明白了Binder的组成解构：


image.png

图中的IPC就是进程间通信的意思。
图中的ServiceManager，负责把Binder Server注册到一个容器中。
有人把ServiceManager比喻成电话局，存储着每个住宅的座机电话，还是很恰当的。张三给李四打电话，拨打电话号码，会先转接到电话局，电话局的接线员查到这个电话号码的地址，因为李四的电话号码之前在电话局注册过，所以就能拨通；没注册，就会提示该号码不存在。
对照着Android Binder机制，对着上面这图，张三就是Binder Client，李四就是Binder Server，电话局就是ServiceManager，电话局的接线员在这个过程中做了很多事情，对应着图中的Binder驱动.
3).接下来我们看Binder通信的过程，还是摘自田维术博客的一张图：


image.png
注：图中的SM也就是ServiceManager。
我们看到，Client想要直接调用Server的add方法，是不可以的，因为它们在不同的进程中，这时候就需要Binder来帮忙了。

首先是Server在SM这个容器中注册。
其次，Client想要调用Server的add方法，就需要先获取Server对象， 但是SM不会把真正的Server对象返回给Client，而是把Server的一个代理对象返回给Client，也就是Proxy。
然后，Client调用Proxy的add方法，SM会帮他去调用Server的add方法，并把结果返回给Client。
以上这3步，Binder驱动出了很多力，但我们不需要知道Binder驱动的底层实现，涉及到C++的代码了——把有限的时间去做更有意义的事情。

19.描述一下Activity的生命周期，这些生命周期是如何管理的？

Activity与Fragment生命周期如下所示：

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读者可以从上图看出，Activity有很多种状态，状态之间的变化也比较复杂，在众多状态中，只有三种是常驻状态：

其他的状态都是中间状态。

我们再来看看生命周期变化时的整个调度流程，生命周期调度流程图如下所示：

[图片上传失败...(image-b64535-1540037333887)]

所以你可以看到，整个流程是这样的：

  1. 比方说我们点击跳转一个新Activity，这个时候Activity会入栈，同时它的生命周期也会从onCreate()到onResume()开始变换，这个过程是在ActivityStack里完成的，ActivityStack
    是运行在Server进程里的，这个时候Server进程就通过ApplicationThread的代理对象ApplicationThreadProxy向运行在app进程ApplicationThread发起操作请求。

  2. ApplicationThread接收到操作请求后，因为它是运行在app进程里的其他线程里，所以ApplicationThread需要通过Handler向主线程ActivityThread发送操作消息。

  3. 主线程接收到ApplicationThread发出的消息后，调用主线程ActivityThread执行响应的操作，并回调Activity相应的周期方法。

注：这里提到了主线程ActivityThread，更准确来说ActivityThread不是线程，因为它没有继承Thread类或者实现Runnable接口，它是运行在应用主线程里的对象，那么应用的主线程
到底是什么呢？从本质上来讲启动启动时创建的进程就是主线程，线程和进程处理是否共享资源外，没有其他的区别，对于Linux来说，它们都只是一个struct结构体。

20.Activity的通信方式有哪些？

21.Android应用里有几种Context对象?

Context类图如下所示：

[图片上传失败...(image-45b1fa-1540037333887)]

可以发现Context是个抽象类，它的具体实现类是ContextImpl，ContextWrapper是个包装类，内部的成员变量mBase指向的也是个ContextImpl对象，ContextImpl完成了
实际的功能，Activity、Service与Application都直接或者间接的继承ContextWrapper。

22.描述一下进程和Application的生命周期？

一个安装的应用对应一个LoadedApk对象，对应一个Application对象，对于四大组件，Application的创建和获取方式也是不尽相同的，具体说来：

23.Android哪些情况会导致内存泄漏，如何分析内存泄漏？

常见的产生内存泄漏的情况如下所示：

查找内存泄漏可以使用Android Profiler工具或者利用LeakCanary工具。

24.Android有哪几种进程，是如何管理的？

Android的进程主要分为以下几种：

前台进程

用户当前操作所必需的进程。如果一个进程满足以下任一条件，即视为前台进程：

通常，在任意给定时间前台进程都为数不多。只有在内存不足以支持它们同时继续运行这一万不得已的情况下，系统才会终止它们。 此时，设备往往已达到内存分页状态，因此需要终止一些前台进程来确保用户界面正常响应。

可见进程

没有任何前台组件、但仍会影响用户在屏幕上所见内容的进程。 如果一个进程满足以下任一条件，即视为可见进程：

可见进程被视为是极其重要的进程，除非为了维持所有前台进程同时运行而必须终止，否则系统不会终止这些进程。

服务进程

正在运行已使用 startService() 方法启动的服务且不属于上述两个更高类别进程的进程。尽管服务进程与用户所见内容没有直接关联，但是它们通常在执行一些用户关
心的操作（例如，在后台播放音乐或从网络下载数据）。因此，除非内存不足以维持所有前台进程和可见进程同时运行，否则系统会让服务进程保持运行状态。

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）。这些进程对用户体验没有直接影响，系统可能随时终止它们，以回收内存供前台进程、可见进程或服务进程使用。 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。如果某个 Activity 正确实现了生命周期方法，并保存了其当前状态，则终止其进程不会对用户体验产生明显影响，因为当用户导航回该 Activity 时，Activity 会恢复其所有可见状态。

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。

ActivityManagerService负责根据各种策略算法计算进程的adj值，然后交由系统内核进行进程的管理。

25.SharePreference性能优化，可以做进程同步吗？

在Android中, SharePreferences是一个轻量级的存储类，特别适合用于保存软件配置参数。使用SharedPreferences保存数据，其背后是用xml文件存放数据，文件
存放在/data/data/ < package name > /shared_prefs目录下.

之所以说SharedPreference是一种轻量级的存储方式，是因为它在创建的时候会把整个文件全部加载进内存，如果SharedPreference文件比较大，会带来以下问题：

  1. 第一次从sp中获取值的时候，有可能阻塞主线程，使界面卡顿、掉帧。

  2. 解析sp的时候会产生大量的临时对象，导致频繁GC，引起界面卡顿。

  3. 这些key和value会永远存在于内存之中，占用大量内存。

优化建议

  1. 不要存放大的key和value，会引起界面卡、频繁GC、占用内存等等。

  2. 毫不相关的配置项就不要放在在一起，文件越大读取越慢。

  3. 读取频繁的key和不易变动的key尽量不要放在一起，影响速度，如果整个文件很小，那么忽略吧，为了这点性能添加维护成本得不偿失。

  4. 不要乱edit和apply，尽量批量修改一次提交，多次apply会阻塞主线程。

  5. 尽量不要存放JSON和HTML，这种场景请直接使用JSON。

  6. SharedPreference无法进行跨进程通信，MODE_MULTI_PROCESS只是保证了在API 11以前的系统上，如果sp已经被读取进内存，再次获取这个SharedPreference的时候，如果有这个flag，会重新读一遍文件，仅此而已。

26.如何做SQLite升级？

数据库升级增加表和删除表都不涉及数据迁移，但是修改表涉及到对原有数据进行迁移。升级的方法如下所示：

  1. 将现有表命名为临时表。

  2. 创建新表。

  3. 将临时表的数据导入新表。

  4. 删除临时表。

如果是跨版本数据库升级，可以由两种方式，如下所示：

  1. 逐级升级，确定相邻版本与现在版本的差别，V1升级到V2,V2升级到V3，依次类推。

  2. 跨级升级，确定每个版本与现在数据库的差别，为每个case编写专门升级大代码。

27.进程保护如何做，如何唤醒其他进程？

进程保活主要有两个思路：

  1. 提升进程的优先级，降低进程被杀死的概率。

  2. 拉活已经被杀死的进程。

如何提升优先级，如下所示：

监控手机锁屏事件，在屏幕锁屏时启动一个像素的Activity，在用户解锁时将Activity销毁掉，前台Activity可以将进程变成前台进程，优先级升级到最高。

如果拉活

利用广播拉活Activity。

28.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。

29.如何计算一个Bitmap占用内存的大小，怎么保证加载Bitmap不产生内存溢出？

Bitamp 占用内存大小 = 宽度像素 x （inTargetDensity / inDensity） x 高度像素 x （inTargetDensity / inDensity）x 一个像素所占的内存.

注：这里inDensity表示目标图片的dpi（放在哪个资源文件夹下），inTargetDensity表示目标屏幕的dpi，所以你可以发现inDensity和inTargetDensity会对Bitmap的宽高
进行拉伸，进而改变Bitmap占用内存的大小。

在Bitmap里有两个获取内存占用大小的方法。

在不复用 Bitmap 时，getByteCount() 和 getAllocationByteCount 返回的结果是一样的。在通过复用 Bitmap 来解码图片时，那么 getByteCount() 表示新解码图片占用内存的大
小，getAllocationByteCount() 表示被复用 Bitmap真实占用的内存大小（即 mBuffer 的长度）。

为了保证在加载Bitmap的时候不产生内存溢出，可以受用BitmapFactory进行图片压缩，主要有以下几个参数：

30.Android如何在不压缩的情况下加载高清大图？

使用BitmapRegionDecoder进行布局加载。

31.Android里的内存缓存和磁盘缓存是怎么实现的?

内存缓存基于LruCache实现，磁盘缓存基于DiskLruCache实现。这两个类都基于Lru算法和LinkedHashMap来实现。

LRU算法可以用一句话来描述，如下所示：

LRU是Least Recently Used的缩写，最近最久未使用算法，从它的名字就可以看出，它的核心原则是如果一个数据在最近一段时间没有使用到，那么它在将来被
访问到的可能性也很小，则这类数据项会被优先淘汰掉。

LruCache的原理是利用LinkedHashMap持有对象的强引用，按照Lru算法进行对象淘汰。具体说来假设我们从表尾访问数据，在表头删除数据，当访问的数据项在链表中存在时，则将该数据项移动到表尾，否则在表尾新建一个数据项。当链表容量超过一定阈值，则移除表头的数据。

之前，我们会使用内存缓存技术实现，也就是软引用或弱引用，在Android 2.3（APILevel 9）开始，垃圾回收器会更倾向于回收持有软引用或弱引用的对象，这让软引用和弱引用变得不再可靠。

为什么会选择LinkedHashMap呢？

这跟LinkedHashMap的特性有关，LinkedHashMap的构造函数里有个布尔参数accessOrder，当它为true时，LinkedHashMap会以访问顺序为序排列元素，否则以插入顺序为序排序元素。

DiskLruCache与LruCache原理相似，只是多了一个journal文件来做磁盘文件的管理和迎神，如下所示：

注：这里的缓存目录是应用的缓存目录/data/data/pckagename/cache，未root的手机可以通过以下命令进入到该目录中或者将该目录整体拷贝出来：

我们来分析下这个文件的内容：

第六行及后续行表示缓存操作记录，关于操作记录，我们需要了解以下三点：

  1. DIRTY 表示一个entry正在被写入。写入分两种情况，如果成功会紧接着写入一行CLEAN的记录；如果失败，会增加一行REMOVE记录。注意单独只有DIRTY状态的记录是非法的。

  2. 当手动调用remove(key)方法的时候也会写入一条REMOVE记录。

  3. READ就是说明有一次读取的记录。

  4. CLEAN的后面还记录了文件的长度，注意可能会一个key对应多个文件，那么就会有多个数字。

32.PathClassLoader与DexClassLoader有什么区别？

33.WebView优化了解吗，如何提高WebView的加载速度？

为什么WebView加载会慢呢？

这是因为在客户端中，加载H5页面之前，需要先初始化WebView，在WebView完全初始化完成之前，后续的界面加载过程都是被阻塞的。

优化手段围绕着以下两个点进行：

  1. 预加载WebView。

  2. 加载WebView的同时，请求H5页面数据。

因此常见的方法是：

  1. 全局WebView。

  2. 客户端代理页面请求。WebView初始化完成后向客户端请求数据。

  3. asset存放离线包。

除此之外还有一些其他的优化手段：

34.Java和JS的相互调用怎么实现，有做过什么优化吗？

jockeyjs：https://github.com/tcoulter/jockeyjs

对协议进行统一的封装和处理。

35.JNI了解吗，Java与C++如何相互调用？

Java调用C++

  1. 在Java中声明Native方法（即需要调用的本地方法）

  2. 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）

  3. 使用 Java需要交互的本地代码 实现在 Java中声明的Native方法

  4. 编译.so库文件

  5. 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

  1. 从classpath路径下搜索ClassMethod这个类，并返回该类的Class对象。

  2. 获取类的默认构造方法ID。

  3. 查找实例方法的ID。

  4. 创建该类的实例。

  5. 调用对象的实例方法。

36.了解插件化和热修复吗，它们有什么区别，理解它们的原理吗？

热修复原理：利用PathClassLoader和DexClassLoader去加载与bug类同名的类，替换掉bug类，进而达到修复bug的目的，原理是在app打包的时候阻止类打上CLASS_ISPREVERIFIED标志，然后在热修复的时候动态改变BaseDexClassLoader对象间接引用的dexElements，这样才能抢先代替Bug类，完成系统不加载旧的Bug类.

插件化：插件化只是增肌新的功能类或者是资源文件，所以不涉及抢先加载旧的类这样的使命，就避过了阻止相关类去打上CLASS_ISPREVERIFIED标志和还有在热修复时动态改变BaseDexClassLoader对象间接引用的dexElements.

所以插件化比热修复简单，热修复是在插件化的基础上在进行替旧的Bug类

37.如何做性能优化？

  1. 节制的使用Service，当启动一个Service时，系统总是倾向于保留这个Service依赖的进程，这样会造成系统资源的浪费，可以使用IntentService，执行完成任务后会自动停止。

  2. 当界面不可见时释放内存，可以重写Activity的onTrimMemory()方法，然后监听TRIM_MEMORY_UI_HIDDEN这个级别，这个级别说明用户离开了页面，可以考虑释放内存和资源。

  3. 避免在Bitmap浪费过多的内存，使用压缩过的图片，也可以使用Fresco等库来优化对Bitmap显示的管理。

  4. 使用优化过的数据集合SparseArray代替HashMap，HashMap为每个键值都提供一个对象入口，使用SparseArray可以免去基本对象类型转换为引用数据类想的时间。

38.如果防止过度绘制，如何做布局优化？

  1. 使用include复用布局文件。

  2. 使用merge标签避免嵌套布局。

  3. 使用stub标签仅在需要的时候在展示出来。

39.如何提交代码质量？

  1. 避免创建不必要的对象，尽可能避免频繁的创建临时对象，例如在for循环内，减少GC的次数。

如果有需要拼接的字符串，那么可以优先考虑使用StringBuffer或者StringBuilder来进行拼接，而不是加号连接符，因为使用加号连接符会创建多余的对象，拼接的字符串越长，加号连接符的性能越低。
当一个方法的返回值是String的时候，通常需要去判断一下这个String的作用是什么，如果明确知道调用方会将返回的String再进行拼接操作的话，可以考虑返回一个StringBuffer对象来代替，因为这样可以将一个对象的引用进行返回，而返回String的话就是创建了一个短生命周期的临时对象。
尽可能地少创建临时对象，越少的对象意味着越少的GC操作。

  1. 尽量使用基本数据类型代替引用数据类型。

  2. 静态方法调用效率高于动态方法，也可以避免创建额外对象。

  3. 对于基本数据类型和String类型的常量要使用static final修饰，这样常量会在dex文件的初始化器中进行初始化，使用的时候可以直接使用。

有final 修饰和无final修饰区别

static int intVal = 42;  
static String strVal = "Hello, world!";

编译器会为上面的代码生成一个初始方法，称为方法，该方法会在定义类第一次被使用的时候调用。这个方法会将42的值赋值到intVal当中，从字符串常量表中提取一个引用赋值到strVal上。当赋值完成后，我们就可以通过字段搜寻的方式去访问具体的值了。

final进行优化:

static final int intVal = 42;  
static final String strVal = "Hello, world!";

这样，定义类就不需要方法了，因为所有的常量都会在dex文件的初始化器当中进行初始化。当我们调用intVal时可以直接指向42的值，而调用strVal会用一种相对轻量级的字符串常量方式，而不是字段搜寻的方式。
这种优化方式只对基本数据类型以及String类型的常量有效，对于其他数据类型的常量是无效的。

  1. 多使用系统API，例如数组拷贝System.arrayCopy()方法，要比我们用for循环效率快9倍以上，因为系统API很多都是通过底层的汇编模式执行的，效率比较高。

6.使用增强型for循环语法

static class Counter {  
int mCount;  
}  

Counter[] mArray = ...  

public void zero() {  
int sum = 0;  
for (int i = 0; i < mArray.length; ++i) {  
    sum += mArray[i].mCount;  
}  }  

public void one() {  
int sum = 0;  
Counter[] localArray = mArray;  
int len = localArray.length;  
for (int i = 0; i < len; ++i) {  
    sum += localArray[i].mCount;  
}  
}  

public void two() {  
int sum = 0;  
for (Counter a : mArray) {  
    sum += a.mCount;  
}  
}

zero()最慢，每次都要计算mArray的长度，one()相对快得多，two()fangfa在没有JIT(Just In Time Compiler)的设备上是运行最快的，而在有JIT的设备上运行效率和one()方法不相上下，需要注意这种写法需要JDK1.5之后才支持。
Tips:ArrayList手写的循环比增强型for循环更快，其他的集合没有这种情况。因此默认情况下使用增强型for循环，而遍历ArrayList使用传统的循环方式。
6).多使用系统封装好的API
系统提供不了的Api完成不了我们需要的功能才应该自己去写，因为使用系统的Api很多时候比我们自己写的代码要快得多，它们的很多功能都是通过底层的汇编模式执行的。 举个例子，实现数组拷贝的功能，使用循环的方式来对数组中的每一个元素一一进行赋值当然可行，但是直接使用系统中提供的System.arraycopy()方法会让执行效率快9倍以上。
7).避免在内部调用Getters/Setters方法
面向对象中封装的思想是不要把类内部的字段暴露给外部，而是提供特定的方法来允许外部操作相应类的内部字段。但在Android中，字段搜寻比方法调用效率高得多，我们直接访问某个字段可能要比通过getters方法来去访问这个字段快3到7倍。但是编写代码还是要按照面向对象思维的，我们应该在能优化的地方进行优化，比如避免在内部调用getters/setters方法。

40.有没有遇到64k问题，为什么，如何解决？

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。

41.MVC、MVP与MVVM之间的对比分析？

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42.类的加载过程，Person person = new Person();为例进行说明。

1).因为new用到了Person.class，所以会先找到Person.class文件，并加载到内存中;
2).执行该类中的static代码块，如果有的话，给Person.class类进行初始化;
3).在堆内存中开辟空间分配内存地址;
4).在堆内存中建立对象的特有属性，并进行默认初始化;
5).对属性进行显示初始化;
6).对对象进行构造代码块初始化;
7).对对象进行与之对应的构造函数进行初始化;
8).将内存地址付给栈内存中的p变量

43.JVM相关知识

JVM基本构成

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从上图可知，JVM主要包括四个部分：

1.类加载器（ClassLoader）:在JVM启动时或者在类运行时将需要的class加载到JVM中。（下图表示了从java源文件到JVM的整个过程，可配合理解。

image.png

2.执行引擎：负责执行class文件中包含的字节码指令；

3.内存区（也叫运行时数据区）：是在JVM运行的时候操作所分配的内存区。运行时内存区主要可以划分为5个区域，如图：

image.png

方法区(Method Area)：用于存储类结构信息的地方，包括常量池、静态变量、构造函数等。虽然JVM规范把方法区描述为堆的一个逻辑部分， 但它却有个别名non-heap（非堆），所以大家不要搞混淆了。方法区还包含一个运行时常量池。

java堆(Heap)：存储java实例或者对象的地方。这块是GC的主要区域。从存储的内容我们可以很容易知道，方法区和堆是被所有java线程共享的。

java栈(Stack)：java栈总是和线程关联在一起，每当创建一个线程时，JVM就会为这个线程创建一个对应的java栈。在这个java栈中又会包含多个栈帧，每运行一个方法就创建一个栈帧，用于存储局部变量表、操作栈、方法返回值等。每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应一个栈帧在java栈中入栈到出栈的过程。所以java栈是现成私有的。

程序计数器(PC Register)：用于保存当前线程执行的内存地址。由于JVM程序是多线程执行的（线程轮流切换），所以为了保证线程切换回来后，还能恢复到原先状态，就需要一个独立的计数器，记录之前中断的地方，可见程序计数器也是线程私有的。

本地方法栈(Native Method Stack)：和java栈的作用差不多，只不过是为JVM使用到的native方法服务的。
4.本地方法接口：主要是调用C或C++实现的本地方法及返回结果。

44.GC原理

垃圾收集器一般必须完成两件事：检测出垃圾；回收垃圾。怎么检测出垃圾？一般有以下几种方法：

给一个对象添加引用计数器，每当有个地方引用它，计数器就加1；引用失效就减1。好了，问题来了，如果我有两个对象A和B，互相引用，除此之外，没有其他任何对象引用它们，实际上这两个对象已经无法访问，即是我们说的垃圾对象。但是互相引用，计数不为0，导致无法回收，所以还有另一种方法：

以根集对象为起始点进行搜索，如果有对象不可达的话，即是垃圾对象。这里的根集一般包括java栈中引用的对象、方法区常良池中引用的对象、本地方法中引用的对象等。
总之，JVM在做垃圾回收的时候，会检查堆中的所有对象是否会被这些根集对象引用，不能够被引用的对象就会被垃圾收集器回收。一般回收算法也有如下几种：
1).标记-清除（Mark-sweep）
2).复制（Copying
3).标记-整理（Mark-Compact）
4).分代收集算法

45.类的加载器，双亲机制，Android的类加载器

类的加载器
大家都知道，当我们写好一个Java程序之后，不是管是CS还是BS应用，都是由若干个.class文件组织而成的一个完整的Java应用程序，当程序在运行时，即会调用该程序的一个入口函数来调用系统的相关功能，而这些功能都被封装在不同的class文件当中，所以经常要从这个class文件中要调用另外一个class文件中的方法，如果另外一个文件不存在的，则会引发系统异常。而程序在启动的时候，并不会一次性加载程序所要用的所有class文件，而是根据程序的需要，通过Java的类加载机制（ClassLoader）来动态加载某个class文件到内存当中的，从而只有class文件被载入到了内存之后，才能被其它class所引用。所以ClassLoader就是用来动态加载class文件到内存当中用的。

双亲机制

ClassLoader使用的是双亲委托模型来搜索类的，每个ClassLoader实例都有一个父类加载器的引用（不是继承的关系，是一个包含的关系），虚拟机内置的类加载器（Bootstrap ClassLoader）本身没有父类加载器，但可以用作其它ClassLoader实例的的父类加载器。当一个ClassLoader实例需要加载某个类时，它会试图亲自搜索某个类之前，先把这个任务委托给它的父类加载器，这个过程是由上至下依次检查的，首先由最顶层的类加载器Bootstrap ClassLoader试图加载，如果没加载到，则把任务转交给Extension ClassLoader试图加载，如果也没加载到，则转交给App ClassLoader 进行加载，如果它也没有加载得到的话，则返回给委托的发起者，由它到指定的文件系统或网络等URL中加载该类。如果它们都没有加载到这个类时，则抛出ClassNotFoundException异常。否则将这个找到的类生成一个类的定义，并将它加载到内存当中，最后返回这个类在内存中的Class实例对象。

因为这样可以避免重复加载，当父亲已经加载了该类的时候，就没有必要子ClassLoader再加载一次。考虑到安全因素，我们试想一下，如果不使用这种委托模式，那我们就可以随时使用自定义的String来动态替代java核心api中定义的类型，这样会存在非常大的安全隐患，而双亲委托的方式，就可以避免这种情况，因为String已经在启动时就被引导类加载器（Bootstrcp ClassLoader）加载，所以用户自定义的ClassLoader永远也无法加载一个自己写的String，除非你改变JDK中ClassLoader搜索类的默认算法。

JVM在判定两个class是否相同时，不仅要判断两个类名是否相同，而且要判断是否由同一个类加载器实例加载的。只有两者同时满足的情况下，JVM才认为这两个class是相同的。就算两个class是同一份class字节码，如果被两个不同的ClassLoader实例所加载，JVM也会认为它们是两个不同class。比如网络上的一个Java类org.classloader.simple.NetClassLoaderSimple，javac编译之后生成字节码文件NetClassLoaderSimple.class，ClassLoaderA和ClassLoaderB这两个类加载器并读取了NetClassLoaderSimple.class文件，并分别定义出了java.lang.Class实例来表示这个类，对于JVM来说，它们是两个不同的实例对象，但它们确实是同一份字节码文件，如果试图将这个Class实例生成具体的对象进行转换时，就会抛运行时异常java.lang.ClassCaseException，提示这是两个不同的类型。

Android类加载器
对于Android而言，最终的apk文件包含的是dex类型的文件，dex文件是将class文件重新打包，打包的规则又不是简单地压缩，而是完全对class文件内部的各种函数表，变量表进行优化，产生一个新的文件，即dex文件。因此加载这种特殊的Class文件就需要特殊的类加载器DexClassLoader。

45.集合框架，list，map，set都有哪些具体的实现类，区别都是什么?

1.List,Set都是继承自Collection接口，Map则不是;
2.List特点：元素有放入顺序，元素可重复;
Set特点：元素无放入顺序，元素不可重复，重复元素会覆盖掉，（注意：元素虽然无放入顺序，但是元素在set中的位置是有该元素的HashCode决定的，其位置其实是固定的，加入Set 的Object必须定义equals()方法;
另外list支持for循环，也就是通过下标来遍历，也可以用迭代器，但是set只能用迭代，因为他无序，无法用下标来取得想要的值）。
3.Set和List对比：
Set：检索元素效率低下，删除和插入效率高，插入和删除不会引起元素位置改变。
List：和数组类似，List可以动态增长，查找元素效率高，插入删除元素效率低，因为会引起其他元素位置改变。
4.Map适合储存键值对的数据。
5.线程安全集合类与非线程安全集合类
LinkedList、ArrayList、HashSet是非线程安全的，Vector是线程安全的;
HashMap是非线程安全的，HashTable是线程安全的;
StringBuilder是非线程安全的，StringBuffer是线程安全的。

下面是这些类具体的使用介绍：
ArrayList与LinkedList的区别和适用场景

优点：ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构,因为地址连续，一旦数据存储好了，查询操作效率会比较高（在内存里是连着放的）。
缺点：因为地址连续， ArrayList要移动数据,所以插入和删除操作效率比较低。

优点：LinkedList基于链表的数据结构,地址是任意的，所以在开辟内存空间的时候不需要等一个连续的地址，对于新增和删除操作add和remove，LinedList比较占优势。LinkedList 适用于要头尾操作或插入指定位置的场景。
缺点：因为LinkedList要移动指针,所以查询操作性能比较低。
适用场景分析：
当需要对数据进行对此访问的情况下选用ArrayList，当需要对数据进行多次增加删除修改时采用LinkedList。

ArrayList与Vector的区别和适用场景
ArrayList有三个构造方法：

public ArrayList(int initialCapacity)//构造一个具有指定初始容量的空列表。    
public ArrayList()//构造一个初始容量为10的空列表。    
public ArrayList(Collection<? extends E> c)//构造一个包含指定 collection 的元素的列表

Vector有四个构造方法：

public Vector()//使用指定的初始容量和等于零的容量增量构造一个空向量。    
public Vector(int initialCapacity)//构造一个空向量，使其内部数据数组的大小，其标准容量增量为零。    
public Vector(Collection<? extends E> c)//构造一个包含指定 collection 中的元素的向量    
public Vector(int initialCapacity,int capacityIncrement)//使用指定的初始容量和容量增量构造一个空的向量

ArrayList和Vector都是用数组实现的，主要有这么三个区别：
1).Vector是多线程安全的，线程安全就是说多线程访问同一代码，不会产生不确定的结果。而ArrayList不是，这个可以从源码中看出，Vector类中的方法很多有synchronized进行修饰，这样就导致了Vector在效率上无法与ArrayList相比；
2).两个都是采用的线性连续空间存储元素，但是当空间不足的时候，两个类的增加方式是不同。
3).Vector可以设置增长因子，而ArrayList不可以。
4).Vector是一种老的动态数组，是线程同步的，效率很低，一般不赞成使用。

适用场景：
1.Vector是线程同步的，所以它也是线程安全的，而ArrayList是线程异步的，是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素，一般用ArrayList效率比较高。
2.如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时，在集合中使用数据量比较大的数据，用Vector有一定的优势。

HashSet与Treeset的适用场景
1.TreeSet 是二叉树（红黑树的树据结构）实现的,Treeset中的数据是自动排好序的，不允许放入null值。
2.HashSet 是哈希表实现的,HashSet中的数据是无序的，可以放入null，但只能放入一个null，两者中的值都不能重复，就如数据库中唯一约束。
3.HashSet要求放入的对象必须实现HashCode()方法，放入的对象，是以hashcode码作为标识的，而具有相同内容的String对象，hashcode是一样，所以放入的内容不能重复。但是同一个类的对象可以放入不同的实例。

适用场景分析:
HashSet是基于Hash算法实现的，其性能通常都优于TreeSet。为快速查找而设计的Set，我们通常都应该使用HashSet，在我们需要排序的功能时，我们才使用TreeSet。

HashMap与TreeMap、HashTable的区别及适用场景

HashMap：基于哈希表(散列表)实现。使用HashMap要求添加的键类明确定义了hashCode()和equals()[可以重写hashCode()和equals()]，为了优化HashMap空间的使用，您可以调优初始容量和负载因子。其中散列表的冲突处理主要分两种，一种是开放定址法，另一种是链表法。HashMap的实现中采用的是链表法。
TreeMap：非线程安全基于红黑树实现。TreeMap没有调优选项，因为该树总处于平衡状态。

适用场景分析：
HashMap和HashTable:HashMap去掉了HashTable的contains方法，但是加上了containsValue()和containsKey()方法。HashTable同步的，而HashMap是非同步的，效率上比HashTable要高。HashMap允许空键值，而HashTable不允许。
HashMap：适用于Map中插入、删除和定位元素。
Treemap：适用于按自然顺序或自定义顺序遍历键(key)。
(ps:其实我们工作的过程中对集合的使用是很频繁的,稍加注意并总结积累一下,在面试的时候应该会回答的很轻松)

46.concurrentHashmap原理，原子类

ConcurrentHashMap作为一种线程安全且高效的哈希表的解决方案，尤其其中的"分段锁"的方案，相比HashTable的全表锁在性能上的提升非常之大.

47.volatile原理

在《Java并发编程：核心理论》一文中，我们已经提到过可见性、有序性及原子性问题，通常情况下我们可以通过Synchronized关键字来解决这些个问题，不过如果对Synchronized原理有了解的话，应该知道Synchronized是一个比较重量级的操作，对系统的性能有比较大的影响，所以，如果有其他解决方案，我们通常都避免使用Synchronized来解决问题。而volatile关键字就是Java中提供的另一种解决可见性和有序性问题的方案。对于原子性，需要强调一点，也是大家容易误解的一点：对volatile变量的单次读/写操作可以保证原子性的，如long和double类型变量，但是并不能保证i++这种操作的原子性，因为本质上i++是读、写两次操作。

48.多线程的使用场景

使用多线程就一定效率高吗？ 有时候使用多线程并不是为了提高效率，而是使得CPU能够同时处理多个事件。
1).为了不阻塞主线程,启动其他线程来做好事的事情,比如APP中耗时操作都不在UI中做.
2).实现更快的应用程序,即主线程专门监听用户请求,子线程用来处理用户请求,以获得大的吞吐量.感觉这种情况下，多线程的效率未必高。 这种情况下的多线程是为了不必等待， 可以并行处理多条数据。
比如JavaWeb的就是主线程专门监听用户的HTTP请求，然后启动子线程去处理用户的HTTP请求。
3).某种虽然优先级很低的服务，但是却要不定时去做。
比如Jvm的垃圾回收。
4.)某种任务，虽然耗时，但是不耗CPU的操作时，开启多个线程，效率会有显著提高。
比如读取文件，然后处理。 磁盘IO是个很耗费时间，但是不耗CPU计算的工作。 所以可以一个线程读取数据，一个线程处理数据。肯定比一个线程读取数据，然后处理效率高。 因为两个线程的时候充分利用了CPU等待磁盘IO的空闲时间。

49.线程池的相关知识

Android中的线程池都是之间或间接通过配置ThreadPoolExecutor来实现不同特性的线程池.Android中最常见的四类具有不同特性的线程池分别为FixThreadPool、CachedThreadPool、SingleThreadPool、ScheduleThreadExecutor.

1).FixThreadPool
只有核心线程,并且数量固定的,也不会被回收,所有线程都活动时,因为队列没有限制大小,新任务会等待执行.
优点:更快的响应外界请求.

2).SingleThreadPool
只有一个核心线程,确保所有的任务都在同一线程中按顺序完成.因此不需要处理线程同步的问题.

3).CachedThreadPool
只有非核心线程,最大线程数非常大,所有线程都活动时,会为新任务创建新线程,否则会利用空闲线程(60s空闲时间,过了就会被回收,所以线程池中有0个线程的可能)处理任务.
优点:任何任务都会被立即执行(任务队列SynchronousQueue相当于一个空集合);比较适合执行大量的耗时较少的任务.

4).ScheduledThreadPool
核心线程数固定,非核心线程(闲着没活干会被立即回收)数没有限制.
优点:执行定时任务以及有固定周期的重复任务

50.JAVA常量池

a.当数值范围为-128~127时：如果两个new出来Integer对象，即使值相同，通过“==”比较结果为false，但两个对象直接赋值，则通过“==”比较结果为“true，这一点与String非常相似。
b.当数值不在-128~127时，无论通过哪种方式，即使两个对象的值相等，通过“==”比较，其结果为false；
c.当一个Integer对象直接与一个int基本数据类型通过“==”比较，其结果与第一点相同；
d.Integer对象的hash值为数值本身；

在Integer类中有一个静态内部类IntegerCache，在IntegerCache类中有一个Integer数组，用以缓存当数值范围为-128~127时的Integer对象。

51.简单介绍一下java中的泛型，泛型擦除以及相关的概念。

泛型是Java SE 1.5的新特性，泛型的本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。 Java语言引入泛型的好处是安全简单。
在Java SE 1.5之前，没有泛型的情况的下，通过对类型Object的引用来实现参数的“任意化”，“任意化”带来的缺点是要做显式的强制类型转换，而这种转换是要求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的。对于强制类型转换错误的情况，编译器可能不提示错误，在运行的时候才出现异常，这是一个安全隐患。
泛型的好处是在编译的时候检查类型安全，并且所有的强制转换都是自动和隐式的，提高代码的重用率。
1、泛型的类型参数只能是类类型（包括自定义类），不能是简单类型。
2、同一种泛型可以对应多个版本（因为参数类型是不确定的），不同版本的泛型类实例是不兼容的。
3、泛型的类型参数可以有多个。
4、泛型的参数类型可以使用extends语句，例如。习惯上称为“有界类型”。
5、泛型的参数类型还可以是通配符类型。例如Class classType = Class.forName("java.lang.String");

泛型擦除以及相关的概念
Java中的泛型基本上都是在编译器这个层次来实现的。在生成的Java字节码中是不包含泛型中的类型信息的。使用泛型的时候加上的类型参数，会在编译器在编译的时候去掉。这个过程就称为类型擦除。

类型擦除引起的问题及解决方法
1、先检查，在编译，以及检查编译的对象和引用传递的问题
2、自动类型转换
3、类型擦除与多态的冲突和解决方法
4、泛型类型变量不能是基本数据类型
5、运行时类型查询
6、异常中使用泛型的问题
7、数组（这个不属于类型擦除引起的问题）
9、类型擦除后的冲突
10、泛型在静态方法和静态类中的问题

以上整理出自 安卓巴士Android开发者门户和鸿洋公众号和自己的理解，有不正确的地方，欢迎指出。

还有些优秀的面试总结

2019校招Android面试题解1.0（上篇）

https://www.jianshu.com/p/718aa3c1a70b

2019校招Android面试题解1.0（中篇）

https://www.jianshu.com/p/2dd855aa1938

2019校招Android面试题解1.0（下篇）

https://www.jianshu.com/p/168e52336b53

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