android进阶大纲

来源链接

https://www.jianshu.com/p/88e32ef66ef2

Java基础

Java Object类方法

toString() 返回该对象的字符串表达式

equals(Obejct obj) 判断某个对象是否与此对象“相当”

finalize 当垃圾回收器确定不存在该对象的更多引用时，由对象的垃圾回收器调用此方法。

HashMap原理，Hash冲突，并发集合，线程安全集合及实现原理

HashMap 和 HashTable 区别

HashMap 线程不安全允许key value值为null
Hashtable 线程安全不允许

HashCode 作用，如何重载hashCode方法

HashCode主要用于查找的便捷性，如HashMap hashCode是用来散列存储结构中确定对象的存储地址的。

ArrayList与LinkList区别与联系

LinkList是栈实现，双链表结构，经常实现插入删除数据
ArrayList实现动态数组的数据结构，可以实现大量的随机访问

GC机制（垃圾回收机制）

堆区与方法区需要GC垃圾回收机制，虚拟机栈与本地方法程序计数器不需要GC。

1.本地方法栈
2.程序计数器
3.方法区它用于存储已被虚拟机加载的类信息（类名，修饰符）、final定义的常量、静态变量、构造函数、即时编译器编译后的代码等数据，方法区是全局共享的。
4.虚拟机栈虚拟机栈占用的是操作系统内存，每个线程对应一个栈。每个方法执行时产生一个栈帧，栈帧用来存储局部变量表，操作数，方法调用时入栈，结束时出栈。局部标量表中存放局部变量，基本数据类型，及对象的引用地址。
5.堆区存放对象实例及数组，所有new出来的数据都存放于堆区。

常量池相同内容的字符串，常量池值能存在一个。

Java反射机制，Java代理模式

含义：在运行状态下，对于任何一个类都能知道它的属性和方法，对于任何一个对象都能调用它的任何一个方法和属性。通过反射机制访问Java对象的属性、方法，构造方法。

性能问题。因为反射是在运行时而不是在编译时，所有不会利用到编译优化，同时因为是动态生成，因此，反射操作的效率要比那些非反射操作低得多。

安全问题。使用反射技术要求程序必须在一个没有安全限制的环境中运行。如果一个程序必须在有安全限制的环境中运行，如Applet，那么这就是个问题了。

代码问题。由于反射允许代码执行一些在正常情况下不被允许的操作（比如访问私有的属性和方法），所以使用反射可能会导致意料之外的副作用－－代码有功能上的错误，降低可移植性。反射代码破坏了抽象性，因此当平台发生改变的时候，代码的行为就有可能也随着变化。

使用场景 retrofit 代理(Proxy)是一种设计模式,定义：为其他对象提供一个代理以控制对某个对象的访问，即通过代理对象访问目标对象.这样做的好处是:可以在目标对象实现的基础上,增强额外的功能操作,即扩展目标对象的功能.

Java泛型

容器安全问题

Synchronized原理

synchronized既保证了多线程的并发有序性，又保证了多线程的内存可见性。

1.notify唤醒进入就绪队列
2.wait进入阻塞队列

线程执行流程

1.获得同步锁 --
2.清空工作内存 --
3.从主内存拷贝对象副本到工作内存 --
4.执行代码 --
5.刷新主内存数据 --
6.释放同步锁。

https://www.kancloud.cn/digest/java-thread/107455

线程同步特性原子性可见性

简单地读取和赋值（将数字赋值给某个变量）才是原子性操作
可见性 Java堆内存用来存储对象实例，堆内存是所有线程共享的内存空间，它存在可见性。当一个共享变量被Volatile修饰时，它可以保证修改的值立即被更新到主内存，普通共享变量被修改后，并会立即更新到主内存。

可见性当一个对象在多个内存中都存在副本时，如果一个内存修改了共享变量，其他线程也应该能够看到被修改的值，此为可见性
有序性保证线程有序执行，操作完一个再操作下一个。

Volatile实现原理

1.将变量从主内存拷贝到工作内存
2.改变变量的值
3.刷新主内存数据

方法锁、对象锁、类锁的意义和区别

方法锁每个类实例对应一把锁，
对象锁当一个类中有synchronized 方法或者synchronized锁时
类锁控制静态方法之间的同步还有就是方法内synchronized(Test.class){}

阻塞队列

当队列中没有数据的情况下，消费者所有的线程都会被自动阻塞（挂起），直到有数据放到队列。
当队列中数据被填满的时候，生产者所有的线程会被自动阻塞（挂起），直到有消费者消费数据，线程被自然唤醒。

线程池

AsynTask

onPreExecute（）：在主线程中执行。一般在任务执行前做准备工作
doInBackground（Params...params）在线程池中执行。
onProgressUpdate（Progress...values）在主线程中执行
onPostExecute（Result result）：在主线程中执行。

线程同步的方法：Synchronized、lock、reentrantLock分析

Java锁的种类: 公平锁、乐观锁、互斥锁、分段锁、偏向锁、自旋锁等

ThreadLocal的原理和用法

ThreadLocal是一个关于创建线程局部变量的类。
通常情况下，我们创建的变量是可以被任何一个线程访问并修改的。而使用ThreadLocal创建的变量只能被当前线程访问，其他线程则无法访问和修改。

ThreadPool的用法和示例

第一：降低资源消耗重复使用已创建的线程

第二：提高响应速度当有任务的时候可以直接使用，不需要再创建。

第三：提高线程的可管理性线程池是稀缺资源。

wait()和sleep()的区别

thread interrupt 线程中断 while(!isInterrupted()) 前边主要打标记后边根据标记执行方法。
thread yield 线程让步
sleep() 表示当前线程处于有权限操作对象的状态，代表的是睡眠的意思，睡醒以后依然会继续刚才的操作
wait() 表示当前线程没有操作权限的状态，要等线程notify()唤醒。

Java高阶

Java虚拟机，Java运行，Java GC机制（可达性分析法，引用计数法）
Java对象的完整生命周期
JVM内存模型
进程间通信，线程间通信
JVM类加载机制
Java引用类型
设计模式：除常用设计模式之外，特别的，反射机制，代理模式

HTTP协议和HTTPS协议

1.物理层负责物理传输
2.数据链路层该层控制网络层与物理层之间的通信，其主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递。为了保证传输，从网络层接收到的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧。帧是用来移动数据的结构包，它不仅包括原始数据，还包括发送方和接收方的物理地址以及纠错和控制信息。其中的地址确定了
帧将发送到何处，而纠错和控制信息则确保帧无差错到达。如果在传送数据时，接收点检测到所传数据中
有差错，就要通知发送方重发这一帧。
3.网络层该层决定如何将数据从发送方路由到接收方，。网络层通过综合考虑发送优先权、网络拥塞程度、服务质量以及可选路由的花费来决定从一个网络中的节点 A 到另一个网络中节点 B 的最佳路径。
4.传输层该层为两台主机上的应用程序提供端到端的通信相比之下，网络层的功能是建立主机到主机的通
信。传输层有两个传输协议：TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。其中，TCP是一个可靠的
面向连接的协议，UDP是不可靠的或者说无连接的协议。
1. 应用层应用程序收到传输层的数据后，接下来就要进行解读。解读必须事先规定好格式，而应用层就是规定应用程序的数据格式的。

• 支持C/S（客户/服务器）模式。
• 简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、
POST，每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于 HTTP 协议简单，使得HTTP服务器的程序规
模小，因而通信速度很快。
• 灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。
• 无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
• 无状态：HTTP协议是无状态协议，无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如
果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大；而另一方面，在
服务器不需要先前信息时它的应答速度就较快。

Socket协议，Socket实现长连接

TCP和UDP协议
HTTP协议中GET和POST的具体实现
序列化和反序列化
线程池的实现原理
数据库基础知识：多表查询、索引、数据库事务

数据结构及算法

数据结构

栈和队列
数组和链表，自定义一个动态数组
Hash表，及Hash冲突的解决
二叉树
B+ B-树
基础排序算法：重点快排、归并排序、堆排序（大根堆、小根堆）
快排的优化
二分查找与变种二分查找
哈夫曼树、红黑树
字符串操作，字符串查找，KMP算法
图的BFS、DFS、prim、Dijkstra算法（高阶技能）
经典问题：海量数据的处理（10亿个数中找出最大的10000个数 TOP K问题）

算法

分治算法
动态规划
贪心算法
分支限界法

Android基础

常见题
 常见题2

Application生命周期

创建一个IApplication类继承Application，在清单文件里声明，并加入name属性并写入
单例模式的类，所以不同的activity和service获取的都是同一个对象。
生命周期最长，相当于整个应用的生命周期。

onCreate() 程序创建时运行
onTerminate() 程序终止的时候执行
onLowMemory()低内存时执行
onConfigurationChanged()配置改变时

Android Activity生命周期

onCreate()
onStart()
onResume()
onPause()
onStop()
onDestroy()
onRestart()
任务栈
 activity启动过程
 activity启动过程通俗

ActivityManagerService、ApplicationThread都是Binder。

Application的创建也是通过Instrumentation来完成的，这个过程和Activity对象一样，都是通过类加载器来实现的。

Activity的启动过程最终回到ApplicationThread中，通过ApplicationThread.scheduleLaunchActivity() 将启动Activity的消息发送并交由Handler H处理。

Handler H对消息的处理会调用handleLaunchActivity()->performLaunchActivity()得以最终完成Activity的创建和启动。

Android Service、IntentService，Service和组件间通信

广播
EventBus
RxBus

Activity的onNewIntent

启动模式

standard 默认模式系统在启动activity的任务中创建activity新的实例并向其传送intent。activity可以多次实例化，而每个实例化均可属于不同的任务，并且一个任务可以拥有多个实例。

singleTop 栈顶复用模式。如果任务栈中，栈顶有该activity对应的任务，则会复用，通过onNewIntent()来接收intent。

singleTask 栈内复用模式。

singleInstance 单例模式。

Fragment的懒加载实现，参数传递与保存

userVisibleHint() 方法，判断当前fragment是否显示。
传递数据 setArguments()
通过构造函数传递参数

ContentProvider实例详解

BroadcastReceiver使用总结

Android消息机制

子线程创建Handler报错（在一个新的线程里，创建Hander之前必须调用Looper.prepare(),不然会报异常,handler的构造方法里，Looper.myLooper()为null）

Handler通过sendMessage()发送Message到MessageQueue队列；（MessageQueue单链表结构）

Looper通过loop()，不断提取出达到触发条件的Message，并将Message交给target来处理；

经过dispatchMessage()后，交回给Handler的handleMessage()来进行相应地处理。

将Message加入MessageQueue时，处往管道写入字符，可以会唤醒loop线程；如果MessageQueue中没有Message，并处于Idle状态，则会执行IdelHandler接口中的方法，往往用于做一些清理性地工作。

Binder机制，共享内存实现原理

原文地址

binder_interprocess_communication.png

Binder机制是android系统提供的一种IPC机制（进程间通讯）。每个android进程只能运行在自己所拥有的虚拟内存空间。对应一个4GB的内存空间，其中一个3GB是用户空间，1GB是内核空间，用户空间是不能共享的，内核空间是可以共享的。Client与Server进程通信，恰恰是通过可以共享的内核空间来完成通信工作的。

IPC-Binder.jpg

注册服务(addService)：Server进程要先注册Service到ServiceManager。该过程：Server是客户端，ServiceManager是服务端。

获取服务(getService)：Client进程使用某个Service前，须先向ServiceManager中获取相应的Service。该过程：Client是客户端，ServiceManager是服务端。

使用服务：Client根据得到的Service信息建立与Service所在的Server进程通信的通路，然后就可以直接与Service交互。该过程：client是客户端，server是服务端。

SM建立(建立通信录)；首先有一个进程向驱动提出申请为SM；驱动同意之后，SM进程负责管理Service（注意这里是Service而不是Server，因为如果通信过程反过来的话，那么原来的客户端Client也会成为服务端Server）不过这时候通信录还是空的，一个号码都没有。

各个Server向SM注册(完善通信录)；每个Server端进程启动之后，向SM报告，我是zhangsan, 要找我请返回0x1234(这个地址没有实际意义，类比)；其他Server进程依次如此；这样SM就建立了一张表，对应着各个Server的名字和地址；就好比B与A见面了，说存个我的号码吧，以后找我拨打10086；

Client想要与Server通信，首先询问SM；请告诉我如何联系zhangsan，SM收到后给他一个号码0x1234；Client收到之后，开心滴用这个号码拨通了Server的电话，于是就开始通信了。

Android 事件分发机制

onInterceptTouchEvent返回值true表示事件拦截， onTouch/onTouchEvent 返回值true表示事件消费。
触摸事件先交由Activity.dispatchTouchEvent。再一层层往下分发，当中间的ViewGroup都不拦截时，进入最底层的View后，开始由最底层的OnTouchEvent来处理，如果一直不消费，则最后返回到Activity.OnTouchEvent。
ViewGroup才有onInterceptTouchEvent拦截方法。在分发过程中，中间任何一层ViewGroup都可以直接拦截，则不再往下分发，而是交由发生拦截操作的ViewGroup的OnTouchEvent来处理。
子View可调用requestDisallowInterceptTouchEvent方法，来设置disallowIntercept=true，从而阻止父ViewGroup的onInterceptTouchEvent拦截操作。
OnTouchEvent由下往上冒泡时，当中间任何一层的OnTouchEvent消费该事件，则不再往上传递，表示事件已处理。
如果View没有消费ACTION_DOWN事件，则之后的ACTION_MOVE等事件都不会再接收。
只要View.onTouchEvent是可点击或可长按，则消费该事件.
onTouch优先于onTouchEvent执行，上面流程图中省略，onTouch的位置在onTouchEvent前面。当onTouch返回true,则不执行onTouchEvent,否则会执行onTouchEvent。onTouch只有View设置了OnTouchListener，且是enable的才执行该方法。

Android 多线程的实现：Thread、HandlerThread、AsyncTask、IntentService、RxJava

Thread 即为一个线程，以此可以关联到Handler。讲解一下handler机制

HandlerThread 的run()方法里，有调用 Looper.prepare()方法和Looper.loop()

Thread和Runable的run()方法并不会创建新的线程，只会在新的线程里执行，start()才会去创建新的线程。

ActivityThread工作原理

嵌套滑动实现原理

NestedScrolling

RecyclerView与ListView(缓存原理，区别联系，优缺点)

ListView --> RecyclerBin 对应四个方法

fillActiveViews

getActiveView

addScrapView

getScrapView

RecyclerView有一个setLayoutManager()的动作，用来作用线性布局与网格布局和瀑布流布局

缓存原理（进入屏幕的item会有限的从缓存中获取，从屏幕中出去的item即会被回收进缓存中）

View的绘制原理，自定义View，自定义ViewGroup

坐标系

onMesure()

onLayout()

onDraw()

坐标系

android坐标系

通过getRawX() getRawY() 获取宽高，以左上角为原点。
View坐标系

getTop getRight getBottom getLeft

getX getY.

View动画

View动画，不具有交互性

View、SurfaceView 与 TextureView

主线程Looper.loop为什么不会造成死循环

ViewPager的缓存实现

requestLayout，invalidate，postInvalidate区别与联系

AndroidP新特性

Android两种虚拟机

ADB常用命令

Android SQLite的使用入门

Android开发高级

引子：Android高级工程师招聘要求：

1. 熟悉Android SDK，熟悉Android UI，熟悉Android各种调试工具；

2. 有丰富的Android应用架构能力，能够独立主导并架构App；

3. Mobile Web 开发经验；具备各种复合技能：熟悉iOS、H5、Python、.NET等多种开发语言的优先考虑；

4. 对Android性能优化，安全，软件加固，自动化测试有深刻认识;

5. 博客，开源项目

Android技术难点

AIDL、Binder、多进程、View的绘制流程、事件分发、消息队列等。这类知识对于定位自己为高级Android工程师的人来说是必须掌握的，同时他也是能鉴别高级和初中级工程师的一块试金石，其中binder是Android系统进程间通信最重要的手段之一，现阶段app的发展离不开多进程的运用，经常会启动例如定位、推送等需要在后台开启动的进程来来保证主进程的内存运行；所以合理的使用多进程也是十分必要的；view的绘制是我们自定义控件的理论基础，只有掌握了view是如何绘制的才能个性化的自定义控件；事件分发一直是Android开发的难点之一，也是必须掌握的；关于handler机制也是android的一块难点，因为包括Asynctask、系统启动、Intentservice等底层都是通过handler来实现的，所以掌握后handler机制不仅能提高你的实战开发能力，更能让你系统的了解整个android系统运作的情况。

Android框架层源码掌握

Android框架层有很多东西，以下几个是高级程序员必须要掌握的：

Android包管理机制，核心PackageManagerService
Window管理，核心WindowManagerService
Android Activity启动和管理，核心ActivityManagerService
根Activity工作流程
Context关联类

各种原理，经典第三方库源码系列

自定义LayoutManager，RecyclerView中如何自定义LayoutManager
VLayout实现原理，即如何自定义LayoutManager
Glide加载原理，缓存方案，LRU算法
Retrofit的实现与原理
OKHttp3的使用，网络请求中的Intercept
EventBus实现原理
ButterKnife实现原理
RxJava实现原理
Dagger依赖注入
热修复实现原理，解决方案
组件化原理和解决方案

Android进程通信以及多进程开发

Android 多进程和Application关系

经典解决方案：多进程通信解决方案：Andromeda

Android动画机制

经典学习资料：HenCoder: 给高级Android工程师的进阶手册

Android绘图原理

经典学习资料：HenCoder: 给高级Android工程师的进阶手册

Android页面恢复

Android的页面恢复采用以下两个方法：

onSaveInstanceState(Bundle outState)

onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState)

onSaveInstanceState: 当Activity容易被系统销毁时，会触发该方法。具体的说

用户点击Home键
用户点击Home键，切换到其他应用程序
有电话来了等附加操作

混合开发及Android WebView应用

混合开发涉及到的知识点主要包括：

APP调用WebView加载url
掌握WebView的封装，了解所有的WebSettings配置，掌握WebViewClient、WebChromeClient
掌握WebView和Native双向通信机制，会自己封装双向通信中间件

对WebView的封装可参考：GitHub: AgentWeb

对通信中间件原理理解：GitHub：webprogress

Gradle，自动化构建，持续集成相关

Android系统

Android Studio编译过程

其中使用到的编译工具：
aapt、aidl、Java Compiler、dex、 zipalign

主要步骤描述：

通过aapt打包res资源文件，生成R.java、resources.arsc和res文件（二进制 & 非二进制如res/raw和pic保持原样）
处理.aidl文件，生成对应的Java接口文件
通过Java Compiler编译R.java、Java接口文件、Java源文件，生成.class文件
通过dex命令，将.class文件和第三方库中的.class文件处理生成classes.dex
通过apkbuilder工具，将aapt生成的resources.arsc和res文件、assets文件和classes.dex一起打包生成apk
通过Jarsigner工具，对上面的apk进行debug或release签名
通过zipalign工具，将签名后的apk进行对齐处理。

[图片上传失败...(image-ae630d-1540861729075)]

[图片上传失败...(image-2c1540-1540861729075)]

App启动加载过程

Android虚拟机 Android App运行的沙箱原则

Android架构

在Android源码中最重要的三个类：ActivityManagerService／PackageManagerService／View，推荐大家周末的时候可以去阅读下这部分的源码，阅读源码能提高我们今后设计架构自己代码的能力，同时也能从底层了解整个android系统的运行原理，其他一些比如主线程的消息循环、主线程如何和AMS如何跨进程交互、SystemServer进程中的各种Service的工作方式、AsyncTask的工作原理等。这些知识也是作为一个Android高级开发工程师必须掌握的，不能整天沉溺于ui和四大组件的交互，要站在更高的角度去考虑Android的有些问题。

参考资料：我对移动端架构的思考

MVC模式
MVP模式
MVVM模式
CLEAN模式
组件化开发
跨平台开发：Flutter、ReactNative（RN未来要黄，了解一下就好）

Android优化

[图片上传失败...(image-75bb4a-1540861729075)]

移动开发外围

服务器开发相关

SpringBoot技术
Restful API开发
网络协议理解：TCP/IP、HTTP/HTTPS、OSI七层协议
授权认证协议： OAuth2.0 等
基本的数据库技术
数据缓存技术：Memcached、Redis，Web缓存原理
消息队列技术
监控、日志分析技术

前端开发相关

前端开发知识很多，框架层出不穷，本质的东西却只有以下这些。

核心必备：HTML、CSS、JavaScript
入门提高：浏览器兼容性、自定义UI和动效
中级技能：框架层出不穷，当前以vue.js、react.js 为核心
协作开发技能：包管理、模块化，工具采用 npm、webpack等
高级技能：框架原理源码研究

开发调试各种工具

性能分析工具：Memory Monitor
性能追踪及方法执行分析： TraceView
视图分析：Hierarchy Viewer
ApkTool- 用于反向工程Android Apk文件的工具
Lint- Android lint工具是一个静态代码分析工具
Dex2Jar- 使用android .dex和java .class文件的工具

链接：https://www.jianshu.com/p/88e32ef66ef2