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谈谈你对android系统(体系)架构的理解
Linux操作系统为核心,从下往上,依赖关系。
正常启动
- Activity: onCreate
- Fragment: onAttach
- Fragment: onCreate
- Fragment: onCreateView
- Fragment: onActivityCreated
- Activity: onStart
- Activity: onResume
正常退出
- Activity: onPause
- Activity: onStop
- Fragment: onDestroyView
- Fragment: onDestroy
- Fragment: onDetach
- Activity: onDestroy
通过findFragmentByTag或者getActivity获得对方的引用(强转)之后,再相互调用对方的public方法,但是这样做一是引入了“强转”的丑陋代码,另外两个类之间各自持有对方的强引用,耦合较大,容易造成内存泄漏。
通过Bundle的方法进行传值,例如以下代码:
- //Activity中对fragment设置一些参数
- fragment.setArguments(bundle);
-
- //fragment中通过getArguments获得Activity中的方法
- Bundle arguments = getArguments();
利用eventbus进行通信,这种方法实时性高,而且Activity与Fragment之间可以完全解耦。
- //Activity中的代码
- EventBus.getDefault().post("消息");
-
- //Fragment中的代码
- EventBus.getDefault().register(this);
-
- @Subscribe
- public void test(String text) {
- tv_test.setText(text);
- }
Service分为两种:
对应的生命周期如下:
- context.startService() ->onCreate()- >onStartCommand()->Service running--调用context.stopService() ->onDestroy()
-
- context.bindService()->onCreate()->onBind()->Service running--调用>onUnbind() -> onDestroy()
注意:Service默认是运行在main线程的,因此Service中如果需要执行耗时操作(大文件的操作,数据库的拷贝,网络请求,文件下载等)的话应该在子线程中完成。
特殊情况是:Service在清单文件中指定了在其他进程中运行。
因为屏幕的刷新频率是60Hz,大概16毫秒会刷新一次,所以为了保证UI的流畅性,耗时操作需要在子线程中处理,子线程不能直接对UI进行更新操作。因此需要Handler在子线程发消息给主线程来更新UI。
这里再深入一点,Android中的UI控件不是线程安全的,因此在多线程并发访问UI的时候会导致UI控件处于不可预期的状态。Google不通过锁的机制来处理这个问题是因为:
因此,Google的工程师最后是通过单线程的模型来操作UI,开发者只需要通过Handler在不同线程之间切花就可以了。
Android中的消息机制主要是指Handler的运行机制。Handler是进行线程切换的关键,在主线程和子线程之间切换只是一种比较特殊的使用情景而已。其中消息传递机制需要了解的东西有Message、Handler、Looper、Looper里面的MessageQueue对象。
我们可以把整个消息机制看作是一条流水线。其中:
Handler的工作是依赖于Looper的,而Looper(与消息队列)又是属于某一个线程(ThreadLocal是线程内部的数据存储类,通过它可以在指定线程中存储数据,其他线程则无法获取到),其他线程不能访问。因此Handler就是间接跟线程是绑定在一起了。因此要使用Handler必须要保证Handler所创建的线程中有Looper对象并且启动循环。因为子线程中默认是没有Looper的,所以会报错。
正确的使用方法是:
- handler = null;
- new Thread(new Runnable() {
-
- private Looper mLooper;
-
- @Override
- public void run() {
- //必须调用Looper的prepare方法为当前线程创建一个Looper对象,然后启动循环
- //prepare方法中实质是给ThreadLocal对象创建了一个Looper对象
- //如果当前线程已经创建过Looper对象了,那么会报错
- Looper.prepare();
- handler = new Handler();
- //获取Looper对象
- mLooper = Looper.myLooper();
- //启动消息循环
- Looper.loop();
-
- //在适当的时候退出Looper的消息循环,防止内存泄漏
- mLooper.quit();
- }
- }).start();
主线程中默认是创建了Looper并且启动了消息的循环的,因此不会报错:
应用程序的入口是ActivityThread的main方法,在这个方法里面会创建Looper,并且执行Looper的loop方法来启动消息的循环,使得应用程序一直运行。
可以。有时候出于业务需要,主线程可以向子线程发送消息。子线程的Handler必须按照上述方法创建,并且关联Looper。
Android中View的机制主要是Activity的显示,每个Activity都有一个Window(具体在手机中的实现类是PhoneWindow),Window以下有DecorView,DecorView下面有TitleVie以及ContentView,而ContentView就是我们在Activity中通过setContentView指定的。
ViewGroup有以下三个与事件分发的方法,而View只有dispatchTouchEvent和onTouchEvent。
- @Override
- public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
- return super.dispatchTouchEvent(ev);
- }
-
- @Override
- public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
- return super.onInterceptTouchEvent(ev);
- }
-
- @Override
- public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
- return super.onTouchEvent(event);
- }
事件总是从上往下进行分发,即先到达Activity,再到达ViewGroup,再到达子View,如果没有任何视图消耗事件的话,事件会顺着路径往回传递。其中:
注意
View的测量最终是在onMeasure方法中通过setMeasuredDimension把代表宽高两个MeasureSpec设置给View,因此需要掌握MeasureSpec。MeasureSpec包括大小信息以及模式信息。
MeasureSpec的三种模式:
下面给出模板代码:
- public class MeasureUtils {
- /**
- * 用于View的测量
- *
- * @param measureSpec
- * @param defaultSize
- * @return
- */
- public static int measureView(int measureSpec, int defaultSize) {
-
- int measureSize;
-
- //获取用户指定的大小以及模式
- int mode = View.MeasureSpec.getMode(measureSpec);
- int size = View.MeasureSpec.getSize(measureSpec);
-
- //根据模式去返回大小
- if (mode == View.MeasureSpec.EXACTLY) {
- //精确模式(指定大小以及match_parent)直接返回指定的大小
- measureSize = size;
- } else {
- //UNSPECIFIED模式、AT_MOST模式(wrap_content)的话需要提供默认的大小
- measureSize = defaultSize;
- if (mode == View.MeasureSpec.AT_MOST) {
- //AT_MOST(wrap_content)模式下,需要取测量值与默认值的最小值
- measureSize = Math.min(measureSize, defaultSize);
- }
- }
- return measureSize;
- }
- }
最后,复写onMeasure方法,把super方法去掉:
- @Override
- protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
- setMeasuredDimension(MeasureUtils.measureView(widthMeasureSpec, 200),
- MeasureUtils.measureView(heightMeasureSpec, 200)
- );
- }
View绘制,需要掌握Android中View的坐标体系:
View的坐标体系是以左上角为坐标原点,向右为X轴正方向,向下为Y轴正方向。
View绘制,主要是通过Android的2D绘图机制来完成,时机是onDraw方法中,其中包括画布Canvas,画笔Paint。下面给出示例代码。相关API不是介绍的重点,重点是Canvas的save和restore方法,通过save以后可以对画布进行一些放大缩小旋转倾斜等操作,这两个方法一般配套使用,其中save的调用次数可以多于restore。
- @Override
- protected void onDraw(Canvas canvas) {
- super.onDraw(canvas);
-
- Bitmap bitmap = ImageUtils.drawable2Bitmap(mDrawable);
- canvas.drawBitmap(bitmap, getLeft(), getTop(), mPaint);
-
- canvas.save();
- //注意,这里的旋转是指画布的旋转
- canvas.rotate(90);
- mPaint.setColor(Color.parseColor("#FF4081"));
- mPaint.setTextSize(30);
- canvas.drawText("测试", 100, -100, mPaint);
-
- canvas.restore();
- }
与布局位置相关的是onLayout方法的复写,一般我们自定义View的时候,只需要完成测量,绘制即可。如果是自定义ViewGroup的话,需要做的就是在onLayout中测量自身以及控制子控件的布局位置,onLayout是自定义ViewGroup必须实现的方法。
使用include标签,通过layout属性复用相同的布局。
- <include
- android:id="@+id/v_test"
- layout="@layout/include_view" />
使用merge标签,去除同类的视图
使用ViewStub来进行布局的延迟加载一些不是马上就用到的布局。例如列表页中,列表在没有拿到数据之前不加载,这样做可以使UI变得流畅。
- <ViewStub
- android:id="@+id/v_stub"
- android:layout_width="match_parent"
- android:layout_height="wrap_content"
- android:layout="@layout/view_stub" />
-
- //需要手动调用inflate方法,布局才会显示出来。
- stub.inflate();
- //其中setVisibility在底层也是会调用inflate方法
- //stub.setVisibility(View.VISIBLE);
- //之后,如果要使用ViewStub标签里面的View,只需要按照平常来即可。
- TextView tv_1 = (TextView) findViewById(R.id.tv_1);
尽量多使用RelativeLayout,因为这样可以大大减少视图的层级。
APP设计以及代码编写阶段都应该考虑内存优化:
珍惜Service,尽量使得Service在使用的时候才处于运行状态。尽量使用IntentService
IntentService在内部其实是通过线程以及Handler实现的,当有新的Intent到来的时候,会创建线程并且处理这个Intent,处理完毕以后就自动销毁自身。因此使用IntentService能够节省系统资源。
内存紧张的时候释放资源(例如UI隐藏的时候释放资源等)。复写Activity的回调方法。
- @Override
- public void onLowMemory() {
- super.onLowMemory();
-
- }
-
-
- @Override
- public void onTrimMemory(int level) {
- super.onTrimMemory(level);
-
- switch (level) {
- case TRIM_MEMORY_COMPLETE:
- //...
- break;
- case 其他:
- }
- }
通过Manifest中对Application配置更大的内存,但是一般不推荐
android:largeHeap="true"
避免Bitmap的浪费,应该尽量去适配屏幕设备。尽量使用成熟的图片加载框架,Picasso,Fresco,Glide等。
使用优化的容器,SparseArray等
其他建议:尽量少用枚举变量,尽量少用抽象,尽量少增加类,避免使用依赖注入框架,谨慎使用library,使用代码混淆,时当场合考虑使用多进程等。
避免内存泄漏(本来应该被回收的对象没有被回收)。一旦APP的内存短时间内快速增长或者GC非常频繁的时候,就应该考虑是否是内存泄漏导致的。
- 分析方法
- 1. 使用Android Studio提供的Android Monitors中Memory工具查看内存的使用以及没使用的情况。
- 2. 使用DDMS提供的Heap工具查看内存使用情况,也可以手动触发GC。
- 3. 使用性能分析的依赖库,例如Square的LeakCanary,这个库会在内存泄漏的前后通过Notification通知你。
资源释放问题:程序代码的问题,长期保持某些资源,如Context、Cursor、IO 流的引用,资源得不到释放造成内存泄露。
对象内存过大问题:保存了多个耗用内存过大的对象(如Bitmap、XML 文件),造成内存超出限制。
static 关键字的使用问题:static 是Java 中的一个关键字,当用它来修饰成员变量时,那么该变量就属于该类,而不是该类的实例。所以用static 修饰的变量,它的生命周期是很长的,如果用它来引用一些资源耗费过多的实例(Context 的情况最多),这时就要谨慎对待了。
- 解决方案
- 1. 应该尽量避免static 成员变量引用资源耗费过多的实例,比如Context。
- 2. Context 尽量使用ApplicationContext,因为Application 的Context 的生命周期比较长,引用它不会出现内存泄露的问题。
- 3. 使用WeakReference 代替强引用。比如可以使用WeakReference<Context> mContextRef
线程导致内存溢出:线程产生内存泄露的主要原因在于线程生命周期的不可控。例如Activity中的Thread在run了,但是Activity由于某种原因重新创建了,但是Thread仍然会运行,因为run方法不结束的话Thread是不会销毁的。
- 解决方案
- 1. 将线程的内部类,改为静态内部类(因为非静态内部类拥有外部类对象的强引用,而静态类则不拥有)。
- 2. 在线程内部采用弱引用保存Context 引用。
防止过度绘制,通过打开手机的“显示过度绘制区域”即可查看过度绘制的情况。
最小化渲染时间,使用视图树查看节点,对节点进行性能分析。
通过TraceView进行数据的采集以及分析。在有大概定位的时候,使用Android官方提供的Debug类进行采集。最后通过DDMS即可打开这个.trace文件,分析函数的调用情况(包括在指定情况下执行时间,调用次数)
- //开启数据采集
- Debug.startMethodTracing("test.trace");
- //关闭
- Debug.stopMethodTracing();
避免OOM的一些常见方法:
App资源中尽量少用大图。使用Bitmap的时候要注意等比例缩小图片,并且注意Bitmap的回收。
- BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Option();
- options.inSampleSize = 2;
- //Options 只保存图片尺寸大小,不保存图片到内存
- BitmapFactory.Options opts = new BitmapFactory.Options();
- opts.inSampleSize = 2;
- Bitmap bmp = null;
- bmp = BitmapFactory.decodeResource(getResources(),
- mImageIds[position],opts);
-
- //回收
- bmp.recycle();
结合组件的生命周期,释放资源
IO流,数据库查询的游标等应该在使用完之后及时关闭。
RecyclerView中应该使用ViewHolder模式缓存ConverView
页面切换的时候尽量去传递(复用)一些对象
不同的组件发生ANR 的时间不一样,主线程(Activity、Service)是5 秒,BroadCastReceiver 是10 秒。
ANR一般有三种类型:
KeyDispatchTimeout(5 seconds)
主要类型按键或触摸事件在特定时间内无响应
BroadcastTimeout(10 seconds)
BroadcastReceiver在特定时间内无法处理完成
ServiceTimeout(20 seconds)
小概率类型Service在特定的时间内无法处理完成
- 解决方案:
- 1. UI线程只进行UI相关的操作。所有耗时操作,比如访问网络,Socket 通信,查询大量SQL 语句,复杂逻辑计算等都放在子线程中去,然后通过handler.sendMessage、runonUITread、AsyncTask 等方式更新UI。
- 2. 无论如何都要确保用户界面操作的流畅度。如果耗时操作需要让用户等待,那么可以在界面上显示进度条。
- 3. BroadCastReceiver要进行复杂操作的的时候,可以在onReceive()方法中启动一个Service来处理。
点九图,是Android开发中用到的一种特殊格式的图片,文件名以”.9.png“结尾。这种图片能告诉程序,图像哪一部分可以被拉升,哪一部分不能被拉升需要保持原有比列。运用点九图可以保证图片在不模糊变形的前提下做到自适应。点九图常用于对话框背景图片中。
操作系统进程间通信的方法,android中有哪些?
操作系统:
Android中的进程通信方式并不是完全继承于Linux:
常用的http框架以及他们的特点
HttpURLConnection:在Android 2.2版本之前,HttpClient拥有较少的bug,因此使用它是最好的选择。而在Android 2.3版本及以后,HttpURLConnection则是最佳的选择。它的API简单,体积较小,因而非常适用于Android项目。压缩和缓存机制可以有效地减少网络访问的流量,在提升速度和省电方面也起到了较大的作用。对于新的应用程序应该更加偏向于使用HttpURLConnection,因为在以后的工作当中我们也会将更多的时间放在优化HttpURLConnection上面。特点:比较轻便,灵活,易于扩展,在3.0后以及4.0中都进行了改善,如对HTTPS的支持,在4.0中,还增加了对缓存的支持。
HttpClient:高效稳定,但是维护成本高昂,故android 开发团队不愿意在维护该库而是转投更为轻便的
okHttp:okhttp 是一个 Java 的 HTTP+SPDY 客户端开发包,同时也支持 Android。需要Android 2.3以上。特点:OKHttp是Android版Http客户端。非常高效,支持SPDY、连接池、GZIP和 HTTP 缓存。默认情况下,OKHttp会自动处理常见的网络问题,像二次连接、SSL的握手问题。如果你的应用程序中集成了OKHttp,Retrofit默认会使用OKHttp处理其他网络层请求。从Android4.4开始HttpURLConnection的底层实现采用的是okHttp。
volley:早期使用HttpClient,后来使用HttpURLConnection,是谷歌2013年推出的网络请求框架,非常适合去进行数据量不大,但通信频繁的网络操作,而对于大数据量的网络操作,比如说下载文件等,Volley的表现就会非常糟糕。
xutils:缓存网络请求数据
Retrofit:和Volley框架的请求方式很相似,底层网络请求采用okhttp(效率高,android4.4底层采用okhttp),采用注解方式来指定请求方式和url地址,减少了代码量。
AsyncTask
主流现在是 Retrofit+OkHttp
Fresco是把图片缓存放在了Ashmem(系统匿名内存共享区)
不管发生什么,垃圾回收器都不会自动回收这些 Bitmap。当 Android 绘制系统在渲染这些图片,Android 的系统库就会把这些 Bitmap 从 Ashmem 堆中抽取出来,而当渲染结束后,这些 Bitmap 又会被放回到原来的位置。如果一个被抽取的图片需要再绘制一次,系统仅仅需要把它再解码一次,这个操作非常迅速。
传统点的方法就是往同步代码块里些数据,然后使用回调让另外一条线程去读。在Android里我一般会创建Looper线程,然后Hanlder传递消息。
网络请求优化
这块了解的不多。我给你说说我的思路吧,利用哈希算法,比如MD5,服务器给我们的数据可以通过时间戳和其他参数做个加密,得到一个key,在客户端取出数据后根据数据和时间戳再去生成key与服务端给的做个对比。
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