Android试题【一】 - 草稿 - 草稿 - 草稿

1.android得启动模式

• 标准模式（Standard）
  Activity得标准模式，这种模式下每次启动Activity都会创建新的Activity
• 栈顶复用（singleTop）
  如果打开的的Activity已经存在栈顶，则不会重新创建新的Activity,而是复用栈顶的Activity
  使用场景：短信发送界面
  -栈内复用(signleTask)
  如果打开的Activity已经在栈内存在，则不会重新创建新的Activity，二手复栈内的Activity,将改Activity以上的Activity销毁掉
  使用场景:浏览器的Activity
• 全局唯一模式（singleInstance）
  整个手机操作系统只有一个实例，并且运行子啊单独的任务栈中
  使用场景：拨号界面的Activity

2.Activity A-B的生命周期

• 问题描述：打开(A)Activity并打开(B)Activity。请描述整个生命周期？

onCreate:表示创建，这个是生命周期的第一个方法。此时Activity还是处于后台，不可见。
onStart:表示启动，这个是生命周期的第二个方法。此时Activity处于可见，但是还是没有出现在前台
onResume：表示继续、重新开始，这个阶段表示Activity处于前台并且是可见的状态
onPause:表示暂停。这个阶段处于可见并在在前台。在这个阶段可以存储数据操作。但是不能进行耗时操作。
onStop;表示暂停。此时Activity处于不可见状态，但是资源还在内存中
onDestory:表示销毁。此时Activity处于不可见状态，并且资源也被回收了。
onRestart:表示重新开始。Acticity处于可见状态。

• 生命周期执行过程
  (A)OnCreate->(A)OnStart->(A)OnResume->(A)OnPause->(B)OnCreate->(B)OnStart->(B)OnResume->(A)OnStop

• 为什么(A)Onstop在最后执行
  因为在这个跳转过程中会出现立刻返回界面，为了快速恢复。因此在(B)Activity处于可见前台的时候再执行Onstop

3.切换Fragment的replace方法里面做了什么？

fragment本身没有replace和add方法；这里泛指的是fragmentManager中的replace和add的方法；在fragment的容器中有个framelayout;add的时候将每一个fragment叠加到framelayout上面去，显示隐藏则通过show方法或hind方法，生命周期只有再add的会重新执行，后续不会再执行生命周期，而replace的时候将其他fragment去除掉，然后再添加fragment到framelayout上去。每一次replace都会执行一次生命周期。

4.Toast能不能在子线程中弹出，算不算Ui更新？

Toast属于window层的逻辑，与activity并级。所谓的ui更新指的是刷新activity的跟布局。因此不算UI更新

5.Handler相关

• 消息机制模型
  Handler：接受和发送Message
  Message：消息承载体
  MessageQueue：以链表结构，通过enQueueMessage插入Message
  Looper：将Handler与MessageQueue关联起来（1.Handler获取主线程的MessageQueue；2.主线程从MessageQueue中获取Message并回调到Handler）

• 消息机制的运行流程
  在子线程执行完耗时操作，当Handler发送消息时，将会调用MessageQueue.enqueueMessage，向消息队列中添加消息。当通过Looper.loop开启循环后，会不断从线程池中读取消息，即调用MessageQueue.next,然后调用目标Handler的dispatchMessage方法传递消息，然后返回到Handler所在的线程，目标Handler收到消息，调用handlerMessage方法，接受消息，处理消息。

• MessageQueue、Handler和Looper三者关系
  每一个线程只能存在一个Looper,Looper是保存在ThreadLocal中，主线程已经创建了一个Looper，所以在主线程中不需要再创建Looper，但是再其他线程中需要创建Looper，每个线程可以有多个Handler，既一个Looper可以处理来自多个Handler的消息，Looper中维护一个MessageQueue，来维护消息队列，消息队列中的Message可以来自不同的Handler。

• 线程遍历数据
  MessageQueue调用EnqueueMessage将Message插入到链表中去，由于外部随时随地向MessageQueue中发送消息，因此MessageQueue调用next方法开启循环来反复取链表头部消息。如果消息时间戳小于或等于当前时间戳则返回队头消息，反之取消息时间戳和当前时间戳差值，并调用navtaPollOnce方法延长一段时间后 再次循环。

• 线程切换
  将子线程持有的Handler与主线程关联的mainMessageQueue绑定在一起，主线程负责循环从mainMessageQueue中取出消息，然后调用Handler中的dispatchMessage方法切换线程。
• Looper关联Handler与MessageQueue
  主线程通过prepareMainLooper以此来完成对sMainLooper的初始化,调用loop方法循环取值并进行处理，如果没有消息则暂停。子线程拿到sMainLoop后就此初始化Handler,这样子线程发送到Handler的消息就存储再mainMessageQueue中

• MessageQueue的创建
  nativeInit会创建一个native层的MessageQueue,并将引用地址返回给java层的mPtr变量中。
• 消息屏障
  PostSyncBarrier,插入一个无target的message，这个屏障之后的所有同步消息都不会执行
• NaticePollOnce
  通过native层的MessageQueue阻塞nextPollTimeOutMillis毫秒的时间，调用native层的MessageQueue的Looper的epoll_wait，是linux下多路复用IO接口的增强版本。
• MessageQueue入队列时会唤醒等到线程nativeWakeup,write,写入了一个1，这个时候epoll就能监听到事件，也就呗唤醒了。

• Handler的post(Runnable)是怎么实现的
  post()调用Handler的SendMessageDelayed()方法，根据参数Runnable创建一个Message对象，发送一个延迟未0 的延迟消息，最终调用到Handler的EnqueMessage方法将消息按照事件先后顺序添加到MessageQueue中，然后通过Looper的loop方法不断的从MessageQueue中取消息分发给Handler处理

• Looper.loop()里面是死循环，为什么不会卡死
  Android系统是消息驱动的,Handler发送的消息保存在MessageQueue中，只有looper.loop在不断循环取消息，才能让系统继续进行，主线程也是一个线程，不然一旦主线程中的代码执行完成，主线程就会结束，那么整个应用也就结束了，只有让主线程不结束那么应用就会一直运行，
  Activity的生命周期都说通过Handler发送消息，然后ActivityThread的内部类H接受消息，并回调相关的生命周期函数，如果没有死循环，就无法不断的从MessageQueue中取消息，也就无法回调各种生命周期函数了

• Loop.prepare做了什么
  判断了当前线程是否以及创建了一个Loop，如果以及有了Looper就抛出异常，否则就创建一个新的Looper保存到ThreadLocal中

• MessageQueue是什么时候创建的
  在Loop.preare中线判断了Looper是否创建，没有创建则先创建一个Looper，在Looper的构造函数中创建一个MessageQueue。

• handler.sendEmptyMessageDelay和handler.postDelayed的区别
  两者都会调用handler.sendMessageDelayed,sendEmptyDelayed内部会根据what创建一个新的Message,postDelayed根据参数Runnable创建一个带有callBack的Message,在分发的时候优先给了handleCallback，事件处理是在传入参数的Runnaable的run方法中，而sendEmptyDelayed最终事件处理在Handler的handlerMessage中

6.Android中的Context、Activity、Application有什么区别

• Context
  1.描述的是一个应用程序的环境信息，即上下文
  2.该类是一个抽象类
  3.通过他我们可以获取应用程序的资源、类或者其他的例如启动Activity、发送广播。接受Intent
  4.一个Context等于Activity+service+1

• 相同点
  Activity和Application都是Context的子类

• 不同点
  三者维护的生命周期不同
  Application:维护的是整个项目的生命周期
  Context和Activity:维护的是当前Activity的生命周期

7.事件分发机制

• View的事件分发机制
  事件分发的本质：就是对MotionEvent事件分发的过程，即当一个MotionEvent产生了以后，系统需要将这个事件传递到一个具体的View上，点击事件的传递顺序:硬件----Activity------ViewGroup-----View

• Activity分发
  1.事件先分发给PhoneWindow、PhoneWindow不消费则传递给Activity的OnTouchEvenet方法。
  2.PhoneWindow传给DecorView，DecorView传给根布局ViewGroup
• ViewGroup分发
  1.首先调用OnInterCeptTouchEvent方法,判断ViewGroup自己是否需要，需要则拦截，拦截后就不会传递给ChildView。
  2.拦截后，调用VieGroup自己的OntouchEvent方法
  3.不拦截则传递给childView，按照视图层次结构依次传递下去。
  4.最终的那个childView也不需要时，事件会进行回传，以此调用前面每一层的OnTouchEvent方法。
• View分发
  1.View会依次调用onTouchListener、onTouchEvent、OnLongClickListener、OnclickListener。
  2.在OnTouchListener、OntouchEvent中可以决定是否消费事件、不消费事件则开始回传
  3.注册了OnLongClickListener、OnClickListener及设置了Clickable等，View就会消费事件

8.Window、Activity、Decorview以及ViewRoot之间的关系

Activity：一个控制器统筹视图的添加和显示，以及通过其他方法来与Window、以及View进行交互
Window:视图的承载器，内部持有一个DecorView,而这个Decorview才是View的根布局，实际再ACtivity中持有的是其子类PhoneWindow。PhoneWindow中有个内部类DecorView,通过DecorView来加载Activity中设置的布局文件。Window通过WindowManager将Decorview加载其中，并将Decorview交给ViewRoot，进行视图绘制以及其他交互。
Decorview：Decorview是FrameLayout的子类，他被认为是Android视图树的根节点视图，Decorview作为顶级View，一般情况下他内部包含一个竖直方向的linearLayout，再这个LinearLayout里面有上中下三部分组成
ViewRoot：负责View的事件处理和逻辑处理

9.ARouter相关

• ARouter路由原理
  ARouter维护了一个路由表Warehouse，其中保存着全部的模块跳转关系，ARouter路由跳转实际上还是调用了startActivity的跳转，使用了原生的Framework机制，只是通过apt注解的形式制造出跳转规则，并人为地拦截跳转和设置跳转条件

• ARouter初始化做了什么
  在ARouter的init方法中调用了_ARouter的init方法，在初始化过后接着调用了_ARouter的afterInit方法做后续的工作。
  在_ARouter的init中调用了LogisiticsCenter.init，并初始化了一个主线程的Handler。在该方法中调用ClassUtils.getFileNameByPackageName方法在子线程中扫描出第二个参数开头的类添加到Set集合中调用对应接口的loadInto方法，这些接口的loadInto方法具体实现在编辑器自动生成的类中，在这些自动生成的类中，将对应的路由信息添加到Warehose类的静态Map中。

• ARouter是怎么启动Activity或者Fragment的
  在编译期，注解处理器会获取到@ARouter注解中的类相关信息Element,然后遍历所有的Element，检查注解使用的合法性，然后用javaPoet生成相关的路由类，这些类保存这跳转相关信息，这些信息根据模块名分组，每个模块中加上@ARouter注解的类被添加到对应的组中，每个组中保存者改类的路由信息，
  在运行期，ARouter初始化的时候遍历dex文件中所有的类过滤出包名以com.alibaba.android.arouter.routes开头的类添加到Set集合中，然后遍历该Set集合，然后调用对应类的loadInto方法，将路由信息添加到Warehouse类中的静态Map中，在路由跳转的时候，build方法根据传入的path提取出group，并封装成postCard对象，navigation方法中，从静态Map中根据之前封装到PostCard中的path查询出RouteMeta,然后将要跳转的类信息设置给PostCard对此，最终调用到了_ARouter类的_navigation方法，在该方法中根据postCard对象中的信息用Intent进行跳转

11.Retrofit实现原理

retrofit基于okHttp封装成RESTFUL网络请求框架，通过工厂模式配置各种参数，通过动态代理、注解实现网络请求。retrofit利用了工厂模式，将分为生产网络请求执行器(callFactory)、回调方法执行器(callbackExecutor)、网络请求适配器(CallAdapterFactory)、数据转换器(converterFactory)等几种工厂。
callFactory负责生产okHttp的call，大家都知道okHttp通过生成call对象完成同步和异步的http请求。
callbackExecutor通过判断不同的平台，生成对应平台的数据回调执行器。其中android端的回调执行器是通过handler回调数据。
CallAdapterFactory是数据解析工厂，一般我们配置json的数据解析适配器就行。
converterFactory是数据转换的工厂，一般我们配置Rxjava的数据转换就行。
retrofit通过动态代理模式实现接口类配置的注解、参数解析成HTTP对象，最后通过okHttp实现网络请求。

• retrofit动态代理
  1.首先，通过method把它转换成ServiceMethod。
  2.然后，通过serviceMethod，args获取到okHttpCall对象。
  3.最后，再把okHttpCall进一步封装并返回Call对象。

12.Appliction启动过程(App启动过程)

应用启动涉及四个进程：调用者进程（点击桌面图标启动，那么就是Launcher进程）、SystemServer进程（AMS管理Activity的启动）、Zygote进程（fork子进程：共享代码空间、数据空间独立）、新的应用进程。
整体流程是：点击桌面图标启动时，启动请求通过Binder方式发送给SystemServer中的ActivityManagerService，AMS接收到启动请求后检查应用进程是否存在，如果不存在则通过Zygote进程fork子进程，之后回到AMS进程处理处理Intent、Flag信息，创建任务栈、Activity进栈，之后转到新进程，创建ActivityThread对象，调用其main方法，main方法所在的就是主线程，其中还会创建Looper绑定主线程，之后调用loop()方法开启消息循环

13.Okhttp原理

• 原理
  okhttp主要实现了异步、同步的网络操作，创建了不同的call对象，这里的call对象是一个个的runnable对象，由于我们的任务是很多的，因此这里有Dispatcher包装了线程池来处理不同的call，其中该类中创建了三种队列，分别用于存放正在执行的异步任务，同步队列，以及准备的队列。最后在执行每个任务的时候，采用队列的先进先出原则，处理每一个任务，都是交给了后面的各种拦截器来处理，有请求准备的拦截器、缓存拦截器、网络连接的拦截器，每一个拦截器组成了一个责任链的形式。到最后返回response信息。
  OkHttp的底层是通过Java的Socket发送HTTP请求与接受响应的(这也好理解，HTTP就是基于TCP协议的)，但是OkHttp实现了连接池的概念，即对于同一主机的多个请求，其实可以公用一个Socket连接，而不是每次发送完HTTP请求就关闭底层的Socket，这样就实现了连接池的概念。而OkHttp对Socket的读写操作使用的OkIo库进行了一层封装

14.RxJava 的线程切换原理

• RxJava通过subscribeOn指定被观察者发生的线程，observeOn指定观察者发生的线程。其中Schedulers.IO生成的是IoScheduler。通过观察者与被观察者订阅的过程中，首先会触发被观察者的subscribeActual方法，在该方法中，可以看到最终会走scheduler的schedule方法，所以上面提到的IoScheduler实际是调用了它的schedule方法，最终会在NewThreadWorker里面生成ScheduledExecutorService对象，而ScheduledExecutorService实际是由ScheduledThreadPoolExecutor创建的一个核心线程，最大线程个数是Integer.MAX_VALUE的线程池。最终会由ScheduledThreadPoolExecutor的submit或schedule方法执行传过来的Runnable对象，而Runnable执行的是被观察者的subscribe方法。所以解释了被观察者的subscribe方法是在子线程中执行的。
• observeOn是观察者发生的线程，AndroidSchedulers.mainThread()实质是HandlerScheduler对象，而在观察者部分，最终观察部分会走Scheduler的scheduleDirect方法，而HandlerScheduler的该方法里面包装了一个ScheduledRunnable对象，通过主线程的handler.postDelayed处理这个runnable对象

15.RecyclerView源码、缓存分析

RecyclerView使用了强大的分工操作，显示、排版由LayoutManager处理，数据显示由adapter处理，item上下左右动态加入绘制由ItemDecoration处理，item的动画由ItemAnimator处理。面试主要分析recyclerView缓存，recyclerView缓存是由内部类Recycler维护，其中一级缓存有mAttachedScrap，里面放的都是当前屏幕正在显示的viewHolder的缓存，二级缓存是mCachedViews，里面放的都是移出到屏幕外的viewHolder缓存，mRecyclerPool是recyclerView的三级缓存，一般用在RecyclerView嵌套RecyclerView的时候用得到，比如外层的RecyclerView的item中有RecyclerView，那么里面的RecyclerView通过共用外层的RecyclerView的RecyclerPool来减少里面RecyclerView的ViewHolder创建

16.Jetpack

android jetpack是google专门为开发者快速开发app的一套组件，快速搭建mvvm框架的实现，其中包括Lifecyle、LiveData、ViewModel、Room、DadaBinding、Navigation、Paging、WorkManager等一系列优秀的框架

• Lifecycle
  实现和activity、fragment生命周期感知的框架，实现数据层和view层销毁的时候解绑。原理是Lifecycler为每个活动组件添加了一个没有界面的Fragment，利用Fragment周期会根据活动声明周期变化的特性实现的特性，从而实现生命周期的感知，然后根据注解的Event查找执行相应的方法

• LiveData
  提供了一种数据改变的同时，主动去告诉ui，让ui层做出相应的逻辑判断。原理是内部保存了LifecycleOwner和Observer，利用LifecycleOwner感知并处理声明中期的变化，Observer在数据改变时遍历所有观察者并回调方法

• ViewModel
  它是我们view层和model层的桥梁，是数据驱动界面的关键地方，也是我们ui层在数据丢失的情况下，viewModel还能继续保持原有的数据，原理是将数据保存到ViewModel中，然后为活动中添加一个HolderFragment，HolderFragment中保存了ViewStore的实例，ViewStore中使用Map保存了ViewModel，从而在活动重新创建时获取到原来的ViewModel。

• Room
  是model层本地数据库的框架，通过实体映射到对应的db表结构，将实体映射到db关系型数据库里面。跟greendao差不多，room数据库版本升级数据迁移比greendao迁移要麻烦，个人还是比较喜欢greendao来实现本地数据库。 DadaBinding：是一个可以通过在xml布局文件中实现ui逻辑的框架，并且它的ui层和数据层双向驱动还是挺不错的。

• Navigation
  是后面新出来的可视化管理fragment的组件，通过在xml中配置fragment之间跳转的关系。

17.Eventbus原理

EventBus是一款在android开发中使用的发布/订阅事件的总线框架，基于观察者模式，将事件的接收者和发送者分开，基本包括了如下几个步骤:
注册事件的订阅方法:该步骤主要是找到订阅者下面有哪些方法需要被订阅
订阅操作:将需要被订阅的方法放到类似HashMap的数据结构中存储起来，方便后面发送事件和取消注册等资源的释放的时候使用
发送事件:该步骤首先遍历事件队列，然后从队列中取出事件，并且将事件从队列中移除，拿到事件后，判断事件处于的什么线程，如果是非UI线程，则需要Handler去处理，如果是的话，则直接通过反射调用被观察的方法。
反注册:该步骤就没什么好说的，主要是上面存储到HashMap中的被订阅的方法的移除，释放在内存中的资源。

18.View的绘制原理

View的绘制从ActivityThread类中Handler的处理RESUME_ACTIVITY事件开始，在执行performResumeActivity之后，创建Window以及DecorView并调用WindowManager的addView方法添加到屏幕上，addView又调用ViewRootImpl的setView方法，最终执行performTraversals方法，依次执行performMeasure，performLayout，performDraw。也就是view绘制的三大过程。
measure过程测量view的视图大小，最终需要调用setMeasuredDimension方法设置测量的结果，如果是ViewGroup需要调用measureChildren或者measureChild方法进而计算自己的大小。
layout过程是摆放view的过程，View不需要实现，通常由ViewGroup实现，在实现onLayout时可以通过getMeasuredWidth等方法获取measure过程测量的结果进行摆放。
draw过程先是绘制背景，其次调用onDraw()方法绘制view的内容，再然后调用dispatchDraw()调用子view的draw方法，最后绘制滚动条。ViewGroup默认不会执行onDraw方法，如果复写了onDraw(Canvas)方法，需要调用 setWillNotDraw(false);清楚不需要绘制的标记。

requestLayout，invalidate，postInvalidate
相同点：三个方法都有刷新界面的效果。
不同点：invalidate和postInvalidate只会调用onDraw()方法；requestLayout则会重新调用onMeasure、onLayout、onDraw。
调用了invalidate方法后，会为该View添加一个标记位，同时不断向父容器请求刷新，父容器通过计算得出自身需要重绘的区域，直到传递到ViewRootImpl中，最终触发performTraversals方法，进行开始View树重绘流程(只绘制需要重绘的视图)。
调用requestLayout方法，会标记当前View及父容器，同时逐层向上提交，直到ViewRootImpl处理该事件，ViewRootImpl会调用三大流程，从measure开始，对于每一个含有标记位的view及其子View都会进行测量onMeasure、布局onLayout、绘制onDraw。

19.RecyclerView与ListView(缓存原理，区别联系，优缺点)

缓存区别：
层级不同：
ListView有两级缓存，在屏幕与非屏幕内。
RecyclerView比ListView多两级缓存，支持多个离屏ItemView缓存（匹配pos获取目标位置的缓存，如果匹配则无需再次bindView），支持开发者自定义缓存处理逻辑，支持所有RecyclerView共用同一个RecyclerViewPool(缓存池)。
缓存不同：
ListView缓存View。
RecyclerView缓存RecyclerView.ViewHolder，抽象可理解为：
View + ViewHolder(避免每次createView时调用findViewById) + flag(标识状态)；
优点
RecylerView提供了局部刷新的接口，通过局部刷新，就能避免调用许多无用的bindView。
RecyclerView的扩展性更强大（LayoutManager、ItemDecoration等）。

20. Activity的启动过程

app启动的过程有两种情况，第一种是从桌面launcher上点击相应的应用图标，第二种是在activity中通过调用startActivity来启动一个新的activity。
我们创建一个新的项目，默认的根activity都是MainActivity，而所有的activity都是保存在堆栈中的，我们启动一个新的activity就会放在上一个activity上面，而我们从桌面点击应用图标的时候，由于launcher本身也是一个应用，当我们点击图标的时候，系统就会调用startActivitySately(),一般情况下，我们所启动的activity的相关信息都会保存在intent中，比如action，category等等。我们在安装这个应用的时候，系统也会启动一个PackaManagerService的管理服务，这个管理服务会对AndroidManifest.xml文件进行解析，从而得到应用程序中的相关信息，比如service，activity，Broadcast等等，然后获得相关组件的信息。当我们点击应用图标的时候，就会调用startActivitySately()方法，而这个方法内部则是调用startActivty(),而startActivity()方法最终还是会调用startActivityForResult()这个方法。而在startActivityForResult()这个方法。因为startActivityForResult()方法是有返回结果的，所以系统就直接给一个-1，就表示不需要结果返回了。而startActivityForResult()这个方法实际是通过Instrumentation类中的execStartActivity()方法来启动activity，Instrumentation这个类主要作用就是监控程序和系统之间的交互。而在这个execStartActivity()方法中会获取ActivityManagerService的代理对象，通过这个代理对象进行启动activity。启动会就会调用一个checkStartActivityResult()方法，如果说没有在配置清单中配置有这个组件，就会在这个方法中抛出异常了。当然最后是调用的是Application.scheduleLaunchActivity()进行启动activity，而这个方法中通过获取得到一个ActivityClientRecord对象，而这个ActivityClientRecord通过handler来进行消息的发送，系统内部会将每一个activity组件使用ActivityClientRecord对象来进行描述，而ActivityClientRecord对象中保存有一个LoaderApk对象，通过这个对象调用handleLaunchActivity来启动activity组件，而页面的生命周期方法也就是在这个方法中进行调用。。

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