3W+字长文深度总结｜Android程序员面试题精华版集合（内附思维导图）！_android面试题

1、简述JVM中类的加载机制与加载过程？

1、概述：虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存，并对数据 进行校验、转换解析和初始化，最终形成可以被虚拟直接使用的java类型，这就是虚拟机的类加载机制。

2、类加载的过程：加 载、验 证、准 备、解 析、初始化、使 用、卸载

3、关于初始化：
5种情况会触发类的初始化

1）遇到new,getstatic,putstatic,invokesstatic这四个字节码指令
时，如果类没有被初始化

2）使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射时，如果类没
有被初始化，则先触发其初始化

3）当初始化一个类时，其父类没有被初始化，则需要父类先初始化

4）虚拟机启动时，用户需要制定一个执行的主类，虚拟机会先初始化这个类

5）JDK 1.7动态语言支持时，如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例后的解析结果REF_getStatic,REF_putStatic,REF_invokeStatic的方 法句柄，并且这个方法句柄所对应的类没有被初始化

2、类加载的过程

通过一个类的全限名来获取定义此类的二进制字节流，将字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时
数据结构在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象， 作为方法区这个类的各种数据的访问入口

3、JVM、Dalvik、ART三者的原理和区别？

JVM：是Java Virtual Machine的缩写，其并不是指某个特定的虚拟机实现，而指任何能够运行Java字节码（class文件）的虚拟机实现，比如oracle的HotspotVM

Dalvik：是Google写的一个用于Android的虚拟机，但其严格来说并不算JVM（没有遵守Java虚拟机规范，比
如其字节码格式是dex而非class）该虚拟机在5.0时被ART替代

ART：是Android Runtime的缩写，严格来说并不是一个虚拟机，在4.4~6.0时采用安装时全部编译为机器码的 方式实
现，7.0时默认不全部编译，采用解释执行+JIT+空闲时AOT以改善安装耗时ART在安卓4.4时加入，5.0取代dalvik作为唯一实现直到现在

4、请谈谈Java的内存回收机制？

内存分为栈（stack）和堆（heap）两部分：

栈记录了方法调用，每个线程拥有一个栈，栈的每一帧中保存有该方法调用的参数、局部变量、返回地址栈中被调用方法运行结束时，相应的帧会删除，参数和局部变量占用的空间也会释放，堆是用来存储对象的，堆区由所有线程共享

垃圾回收机制有：引用计数算法、可达性分析算法、标记清除算法、复制算法、标记整理算法、分代回收算法。

5、JMM是什么？它存在哪些问题？该如何解决？

就是Java内存模型。存在的问题就是多线程对共享数据的读写一致性问题，可以通过synchronized、cas、并发安全的数据结构、aqs 组件来解决

6、Android中进程和线程的关系？ 区别？

• 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。

7、如何开启多进程 ？ 应用是否可以开启N个进程 ？

• 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

8、为何需要IPC？多进程通信可能会出现的问题？

• 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

1）静态成员和单例模式完全失效：独立的虚拟机造成

2）线程同步机制完全实效：独立的虚拟机造成

3）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

4）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

9、Binder机制的作用和原理？

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。

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

• 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：

11、讲讲AIDL？原理是什么？如何优化多模块都使用AIDL的情况？

• 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：

1）AIDL接口：继承IInterface。

2）Stub类：Binder的实现类，服务端通过这个类来提供服务。

3）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。

4）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

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

6）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。

7）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

12、Activity中onNewIntent方法的调用时机和使用场景？

在该Activity的实例已经存在于Task和Back stack中(或者通俗的说可以通过按返回键返回到该Activity )时,当使用
intent来再次启动该Activity的时候,如果此次启动不创建该Activity的新实例,则系统会调用原有实例onNewIntent()
方法来处理此intent.

且在下面情况下系统不会创建该Activity的新实例:

1、如果该Activity在Manifest中的android:launchMode定义为singleTask或者singleInstance.

2、如果该Activity在Manifest中的android:launchMode定义为singleTop且该实例位于Backstack的栈顶.

3、如果该Activity在Manifest中的android:launchMode定义为singleTop,且上述intent包含Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP标志

4、如果上述intent中包含Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP标志和且包含Intent.FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP标志.

5、如果上述intent中包含Intent.FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP 标志且该实例位于Back stack的栈顶。
上述情况满足其一,则系统将不会创建该Activity的新实例.

13、Intent传输数据的大小有限制吗？如何解决？

Intent 中的 Bundle 是使用 Binder 机制进行数据传送的, 数据会写到内核空间, Binder 缓冲区域;
Binder 的缓冲区是有大小限制的, 有些 ROM 是 1M, 有些ROM 是 2M;这个限制定义在frameworks/native/libs/binder/processState.cpp 类 中 , 如果超过这个限制, 系统就会报错;

#define BINDER_VM_SIZE ((1*1024*1024) - (4096*2)) ;
1

因为 Binder 本身就是为了进程间频繁-灵活的通信所设计的, 并不是为了拷贝大量数据;如果非 ipc 就很简单了, static 变量, eventBus 之类的都可以;如果是 ipc, 一定要一次性传大文件, 可以用 file 或者socket;

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

ContentProvider：内容提供者, 用于对外提供数据,比如联系人应用中就是用了
ContentProvider：一个应用可以实现ContentProvider来提供给别的应用操作, 通过ContentResolver来操作别的应用数据

ContentResolver：内容解析者, 用于获取内容提供者提供的数据
ContentResolver.notifyChange(uri)发出消息

ContentObserver：内容监听者,可以监听数据的改变状态，观察(捕捉)特定的Uri引起的数据库的变化

ContentResolver.registerContentObserver()监听消息

概括:
使用ContentResolver来获取ContentProvider提供的数据, 同时注册ContentObserver监听数据的变化

15、说说Activity加载的流程？

App 启动流程（基于Android8.0）：

点击桌面 App图标，Launcher进程采用 BinderIPC（具体为ActivityManager.getService 获取 AMS 实例） 向
system_server的AMS发起 startActivity请求，system_server 进程收到请求后，向 Zygote 进程发送创建进程的请求；

Zygote 进程 fork 出新的子进程，即 App 进程App 进程创建即初始化 ActivityThread，然后通过BinderIPC 向 system_server 进程的 AMS 发起attachApplication 请求，system_server 进程的 AMS 在收到attachApplication 请求后，做一系列操作后，通知 ApplicationThread bindApplication，然后发送H.BIND_APPLICATION 消息。

主线程收到 H.BIND_APPLICATION 消息，调用handleBindApplication 处理后做一系列的初始化操作，
初始化 Application 等，system_server 进程的 AMS 在 bindApplication 后，会调用 ActivityStackSupervisor.attachApplicationLocked， 之 后经过一系列操作，在 realStartActivityLocked 方法通过Binder IPC 向 App 进程发送scheduleLaunchActivity 请求；

App进程的 binder 线程（ApplicationThread）在收到请求后，通过 handler 向主线程发送LAUNCH_ACTIVITY 消息；主线程收到 message后经过 handleLaunchActivity，performLaunchActivity 方法，然后通过反射机制创建目标Activity；

通过 Activityattach方法创建 window并且和 Activity 关联，然后设置 WindowManager 用来管理 window， 然后通知 Activity 已创建，即调用 onCreate，然后调用 handleResumeActivity，Activity可见

16、自定义 Handler 时如何有效地避免内存泄漏问题？

• 自定义的静态handler
• 可以加一个弱引用
• 还有一个主意的就是当你activity被销毁的时候如果还有消息没有发出去 就remove掉吧
• removecallbacksandmessages去清除Message和Runnable 加null 写在生命周的ondestroy()就行

17、哪些情况下会导致oom问题？

• 例如handler 在界面销毁的时候消息还未发送
• file没有关流
• 查询到结果还没有停止
• 内部类持有外部类引用得不到释放
• 不用的对象最好null 让GC回收一下
• 图片资源什么的最好加一个软引用

18、一般什么情况下会导致内存泄漏问题？

• 资源对象没关闭造成的内存泄漏（如 ： Cursor、File 等）
• ListView 的 Adapter 中没有使用缓存的ConvertView
• Bitmap对象不在使用时调用recycle()释放内存
• 集合中对象没清理造成的内存泄漏（特别是 static 修饰的集合）
• 接收器、监听器注册没取消造成的内存泄漏
• Activity 的 Context 造成的泄漏，可以使用ApplicationContext
• Handler 造成的内存泄漏问题（一般由于 Handler 生命周期比其外部类的生命周期长引起的）

19、ANR 出现的场景以及解决方案？

在Android中，应用的响应性被活动管理器（Activity Manager）和窗口管理器（Window Manager）这两个系统服
务所监视。当用户触发了输入事件（如键盘输入，点 击按钮等）,如果应用5秒内没有响应用户的输入事件，那么，
Android会认为该应用无响应，便弹出ANR对话框。而弹出ANR异常，也主要是为了提升用户体验。解决方案是对于耗时的操作，比如访问网络、访问数据库等操作，需要开辟子线程，在子线程处理耗时的操作，主线程主要实现UI的操作

20、谈谈Android中内存优化的方式？

关于内存泄漏，一般像单例模式的使用不当啊、集合的操作不当啊、资源的缺乏有效的回收机制啊、Handler、线程 的使
用不当等等都有可能引发内存泄漏。

• 单例模式引发的内存泄漏：

原因：单例模式里的静态实例持有对象的引用，导致对象无法被回收，常见为持有Activity的引用

优化：改为持有Application的引用，或者不持有使用的时候传递。

• 集合操作不当引发的内存泄漏：

原因：集合只增不减
优化：有对应的删除或卸载操作

• 线程的操作不当引发的内存泄漏：

原因：线程持有对象的引用在后台执行，与对象的生命周期不一致

优化：静态实例+弱引用(WeakReference)方式，使其生命周期一致

• 匿名内部类/非静态内部类操作不当引发的内存泄漏：

原因：内部类持有对象引用，导致无法释放，比如各种回调

优化：保持生命周期一致，改为静态实例+对象的弱引 用方式（WeakReference）

• 常用的资源未关闭回收引发的内存泄漏：

原因：BroadcastReceiver，File，Cursor，IO流，Bitmap等资源使用未关闭

优化：使用后有对应的关闭和卸载机制

• Handler使用不当造成的内存泄漏：

原因：Handler持有Activity的引用，其发送的Message 中持有Handler的引用，当队列处理Message的时间过长会导致
Handler无法被回收

优化：静态实例+弱引用(WeakReference)方式内存

21、谈谈布局优化的技巧？

• 降低Overdraw（过度绘制），减少不必要的背景绘制
• 减少嵌套层次及控件个数
• 使用Canvas的clipRect和clipPath方法限制View的绘制区域
• 通过imageDrawable方法进行设置避免ImageView的background和imageDrawable重叠
• 借助ViewStub按需延迟加载
• 选择合适的布局类型
• 熟悉API尽量借助系统现有的属性来实现一些UI效果

注：因为实际开发与参考答案会有所不同，再者怕误导大家，所以这些面试题答案还是自己去理解！为了方便大家阅读们这里剩下的面试题全部整理成PDF手册。

内容体系全面

话不多说，先给大家看看，手册的内容结构：

手册目前共有Android部分，Java部分，Android Framework部分，Flutter，数据结构与算法，音视频等六个章节，共有 1000 多页，可以说基本涵盖了面试的必问考点

第一章 Java方面

• 第一节 Java基础
• 第二节 Java集合
• 第三节 Java多线程
• 第四节 Java虚拟机

第二章 Android 方面

• 第一节 Android 四大组件相关
• 第二节 Android 异步任务和消息机制
• 第三节 Android UI 绘制相关
• 第四节 Android 性能调优相关
• 第五节 Android 中的 IPC
• 第六节 Android 系统 SDK 相关
• 第七节 第三方框架分析
• 第八节 综合技术
• 第九节 数据结构方面
• 第十节 设计模式
• 第十一节 计算机网络方面
• 第十二节 Kotlin方面

第三章 音视频开发高频面试题

• 为什么巨大的原始视频可以编码成很小的视频呢?这其中的技术是什么呢?
• 怎么做到直播秒开优化？
• 直方图在图像处理里面最重要的作用是什么？
• 数字图像滤波有哪些方法？
• 图像可以提取的特征有哪些？
• …

第四章 Flutter高频面试题

• 第一节 Dart部分

  • Dart 语言的特性？
  • Dart的一些重要概念？
  • dart是值传递还是引用传递？
  • Dart 多任务如何并行的？
  • 说一下 mixin？
  • …

• 第二节 Flutter 部分

  • Flutter 特性有哪些？
  • Flutter 中的生命周期
  • Widget 和 element 和 RenderObject 之间的关系？
  • mixin extends implement 之间的关系?
  • Flutter 和 Dart的关系是什么？
  • …

第五章 算法高频面试题

• 如何⾼效寻找素数
• 如何运⽤⼆分查找算法
• 如何⾼效解决接⾬⽔问题
• 如何去除有序数组的重复元素
• 如何⾼效进⾏模幂运算
• …

第六章 Android Framework方面

• 第一节 系统启动流程面试题解析
• 第二节 Binder面试题解析
• 第三节 Handler面试题解析
• 第四节 AMS面试题解析
• …

第七章 企业常见174道面试题

• 1.SD卡
• 2.android的数据存储方式
• 3.BroadcastReceiver
• 4.sp频繁操作会有什么后果?sp能存多少数据?
• 5.dvm与jvm的区别
• 6.ART
• 7.Activity的生命周期
• 8.Application能不能启动Activity
• 9.Activity的状态都有哪些
• 10.横竖屏切换时Activity的生命周期
• …

结语

由于知识点涉及较广，因此将题目整理成PDF格式，需要的下方获取