Android面试题大全二，安卓软件开发面试题

2023-11-04 16:36:40

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。

6、Android中的消息传递机制

为什么要使用Handler？

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：

  1. 引入锁会导致UI的操作变得复杂

  2. 引入Android面试题大全二，安卓软件开发面试题
    锁会导致UI的运行效率降低

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。

概述一下Android中的消息机制？

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。

如上图所示，我们可以把整个消息机制看作是一条流水线。其中：

  1. MessageQueue是传送带，负责Message队列的传送与管理

  2. Looper是流水线的发动机，不断地把消息从消息队列里面取出来，交给Handler来处理

  3. Message是每一件产品

  4. Handler就是工人。但是这么比喻不太恰当，因为发送以及最终处理Message的都是Handler

为什么在子线程中创建Handler会抛异常？

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。

子线程中可以通过Handler发送消息给主线程吗？

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。

7、事件传递机制以及自定义View相关

Android的视图树

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。

事件传分发机制

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：

  1. dispatchTouchEvent是事件的分发方法，如果事件能够到达该视图的话，就首先一定会调用，一般我们不会去修改这个方法。

  2. onInterceptTouchEvent是事件分发的核心方法，表示ViewGroup是否拦截事件，如果返回true表示拦截，在这之后ViewGroup的onTouchEvent会被调用，事件就不会往下传递。

  3. onTouchEvent是最低级的，在事件分发中最后被调用。

  4. 子View可以通过requestDisallowInterceptTouchEvent方法去请求父元素不要拦截。

注意

  1. 事件从Activity.dispatchTouchEvent()开始传递，只要没有被停止或拦截，从最上层的View(ViewGroup)开始一直往下(子View)传递。子View 可以通过onTouchEvent()对事件进行处理。

  2. 事件由父View(ViewGroup)传递给子View，ViewGroup 可以通过onInterceptTouchEvent()对事件做拦截，停止其往下传递。

  3. 如果事件从上往下传递过程中一直没有被停止，且最底层子View 没有消费事件，事件会反向往上传递，这时父View(ViewGroup)可以进行消费，如果还是没有被消费的话，最后会到Activity 的onTouchEvent()函数。

  4. 如果View 没有对ACTION_DOWN 进行消费，之后的其他事件不会传递过来。

  5. OnTouchListener 优先于onTouchEvent()对事件进行消费。

自定义View的分类

  1. 对现有的View的子类进行扩展，例如复写onDraw方法、扩展新功能等。

  2. 自定义组合控件，把常用一些控件组合起来以方便使用。

  3. 直接继承View实现View的完全定制，需要完成View的测量以及绘制。

  4. 自定义ViewGroup，需要复写onLayout完成子View位置的确定等工作。

View的测量-onMeasure

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：

  1. EXACTLY模式：精确模式，对应于用户指定为match_parent或者具体大小的时候（实际上指定为match_parent实质上是指定大小为父容器的大小）

  2. AT_MOST模式：对应于用户指定为wrap_content，此时控件尺寸只要不超过父控件允许的最大尺寸即可。

  3. UNSPECIFIED模式：不指定大小的测量模式，这种模式比较少用

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的绘制-onDraw

View绘制，需要掌握Android中View的坐标体系：

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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();

}

View的位置-onLayout

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。

8、性能优化

布局优化

  1. 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" />

  1. 使用merge标签，去除同类的视图

  2. 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);

  1. 尽量多使用RelativeLayout，因为这样可以大大减少视图的层级。

内存优化

APP设计以及代码编写阶段都应该考虑内存优化：

  1. 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。

  1. 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:

}

}

  1. 通过Manifest中对Application配置更大的内存，但是一般不推荐

android:largeHeap=“true”

  1. 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。

  2. 使用优化的容器，SparseArray等

  3. 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。

  4. 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。

什么情况会导致内存泄漏

  1. 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。

  2. 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。

  3. 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 mContextRef

  4. 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。

查看内存泄漏的方法、工具

  1. android官方提供的工具：Memory Monitor（当APP占用的内存在短时间内快速增长或者GC变得频繁的时候）、DDMS提供的Heap工具（手动触发GC）

  2. Square提供的内存泄漏检测工具，LeakCanary（能够自动完成内存追踪、检测、输出结果），进行演示，并且适当的解说。

性能优化

  1. 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。

  2. 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。

  3. 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();

OOM

避免OOM的一些常见方法：

  1. 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。
    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。

查看内存泄漏的方法、工具

  1. android官方提供的工具：Memory Monitor（当APP占用的内存在短时间内快速增长或者GC变得频繁的时候）、DDMS提供的Heap工具（手动触发GC）

  2. Square提供的内存泄漏检测工具，LeakCanary（能够自动完成内存追踪、检测、输出结果），进行演示，并且适当的解说。

性能优化

  1. 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。

  2. 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。

  3. 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();

OOM

避免OOM的一些常见方法：

  1. 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。
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