android面试题及进阶拓展(附答案)(补充)

android进阶面试知识

1、AsyncTask的工作原理

AsyncTask是Android本身提供的一种轻量级的异步任务类。它可以在线程池中执行后台任务,然后把执行的进度和最终的结果传递给主线程更新UI。实际上,AsyncTask内部是封装了Thread和Handler。虽然AsyncTask很方便的执行后台任务,以及在主线程上更新UI,但是,AsyncTask并不合适进行特别耗时的后台操作,对于特别耗时的任务,个人还是建议使用线程池。

AsyncTask提供有4个核心方法:

1、onPreExecute():该方法在主线程中执行,在执行异步任务之前会被调用,一般用于一些准备工作。

2、doInBackground(String... params):这个方法是在线程池中执行,此方法用于执行异步任务。在这个方法中可以通过publishProgress方法来更新任务的进度,publishProgress方法会调用onProgressUpdate方法,另外,任务的结果返回给onPostExecute方法。

3、onProgressUpdate(Object... values):该方法在主线程中执行,主要用于任务进度更新的时候,该方法会被调用。

4、onPostExecute(Long aLong):在主线程中执行,在异步任务执行完毕之后,该方法会被调用,该方法的参数及为后台的返回结果。

除了这几个方法之外还有一些不太常用的方法,如onCancelled(),在异步任务取消的情况下,该方法会被调用。

源码可以知道从上面的execute方法内部调用的是executeOnExecutor()方法,即executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);

而sDefaultExecutor实际上是一个串行的线程池。而onPreExecute()方法在这里就会被调用了。接着看这个线程池。

AsyncTask的执行是排队执行的,因为有关键字synchronized,而AsyncTask的Params参数就封装成为FutureTask类,FutureTask这个类是一个并发类,在这里它充当了Runnable的作用。

接着FutureTask会交给SerialExecutor的execute方法去处理,而SerialExecutor的executor方法首先就会将FutureTask添加到mTasks队列中,如果这个时候没有任务,就会调用scheduleNext()方法,执行下一个任务。如果有任务的话,则执行完毕后最后在调用 scheduleNext();执行下一个任务。直到所有任务被执行完毕。而AsyncTask的构造方法中有一个call()方法,而这个方法由于会被FutureTask的run方法执行。所以最终这个call方法会在线程池中执行。

而doInBackground这个方法就是在这里被调用的。我们好好研究一下这个call()方法。mTaskInvoked.set(true);表示当前任务已经执行过了。接着执行doInBackground方法,最后将结果通过postResult(result);方法进行传递。postResult()方法中通过sHandler来发送消息,sHandler的中通过消息的类型来判断一个MESSAGE_POST_RESULT,这种情况就是调用onPostExecute(result)方法或者是onCancelled(result)。另一种消息类型是MESSAGE_POST_PROGRESS则调用更新进度onProgressUpdate。

2、Binder的工作机制

image.png

直观来说,Binder是Android中的一个类,它实现了IBinder接口,从IPC的角度来说,Binder是Android中的一种跨进程通信的一种方式,同时还可以理解为是一种虚拟的物理设备,它的设备驱动是/dev/binder/。从Framework角度来说,Binder是ServiceManager的桥梁。从应用层来说,Binder是客户端和服务端进行通信的媒介。

我们先来了解一下这个类中每个方法的含义:

DESCRIPTOR:Binder的唯一标识,一般用于当前Binder的类名表示。

asInterface(android.os.IBinder obj):用于将服务端的Binder对象转换成客户端所需的AIDL接口类型的对象,这种转化过程是区分进程的,如果客户端和服务端位于同一个进程,那么这个方法返回的是服务端的stub对象本身,否则返回的是系统封装后的Stub.proxy对象。

asBinder():用于返回当前Binder对象。

onTransact:该方法运行在服务端的Binder线程池中,当客户端发起跨进程通信请求的时候,远程请求通过系统底层封装后交给该方法处理。注意这个方法public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags),服务端通过code可以确定客户端所请求的目标方法是什么,接着从data中取出目标方法所需的参数,然后执行目标方法。当目标方法执行完毕后,就像reply中写入返回值。这个方法的执行过程就是这样的。如果这个方法返回false,客户端是会请求失败的,所以我们可以在这个方法中做一些安全验证。

Binder的工作机制但是要注意一些问题:

1、当客户端发起请求时,由于当前线程会被挂起,直到服务端返回数据,如果这个远程方法很耗时的话,那么是不能够在UI线程,也就是主线程中发起这个远程请求的。

2、由于Service的Binder方法运行在线程池中,所以Binder方法不管是耗时还是不耗时都应该采用同步的方式,因为它已经运行在一个线程中了。

3、view的事件分发和view的工作原理

Android自定义view,我们都知道实现有三部曲,onMeasure(),onLayout(),onDraw()。View的绘制流程是从viewRoot的perfromTraversal方法开始的。它经过measure,layout,draw方法才能够将view绘制出来。其中measure是测量宽高的,layout是确定view在父容器上的摆布位置的,draw是将view绘制到屏幕上的。

Measure:

view的测量是需要MeasureSpc(测量规格),它代表一个32位int值,高2位代表SpecMode(测量模式),低(30)位的代表SpecSize(某种测量模式下的规格大小)。而一组SpecMode和SpeSize可以打包为一个MeasureSpec,反之,MeasureSpec可以解包得到SpecMode和SpeSize的值。SpecMode有三类:

unSpecified:父容器不对view有任何限制,要多大有多大。一般系统用这个多。

Exactly:父容器已经检测出view所需要的精确大小,这个时候,view的大小就是SpecSize所指定的值,它对应者layout布局中的math_parent或者是具体的数值

At_most:父容器指定了一个可用大小的SpecSize,view的大小不能够大于这个值,它对应这布局中的wrao_content.

对于普通的view,它的MeasureSpec是由父容器的MeasureSpec和自身的layoutParam共同决定的,一旦MeasureSpec确定后,onMeasure就可以确定view的宽高了。

View的measure过程:

onMeasure方法中有个setMeasureDimenSion方法来设置view的宽高测量值,而setMeasureDimenSion有个getDefaultSize()方法作为参数。一般情况下,我们只需要关注at_most和exactly两种情况,getDefaultSize的返回值就是measureSpec中的SpecSize,而这个值基本就是view测量后的大小。而UnSpecified这种情况,一般是系统内部的测量过程,它是需要考虑view的背景这些因素的。

前面说的是view的测量过程,而viewGroup的measure过程:

对于viewGroup来说,除了完成自己的measure过程以外,还要遍历去调用子类的measure方法,各个子元素在递归执行这个过程,viewGroup是一个抽象的类,没有提供有onMeasure方法,但是提供了一个measureChildren的方法。measureChild方法的思想就是取出子元素的layoutParams,然后通过getChildMeasureSpec来常见子元素的MeasureSpec,然后子元素在电泳measure方法进行测量。由于viewGroup子类有不同的布局方式,导致他们的测量细节不一样,所以viewGroup不能象view一样调用onMeasure方法进行测量。

注意:在activity的生命周期中是没有办法正确的获取view的宽高的,原因就是view没有测量完。

在onWindowFocuschanged方法中获取 ----改方法含义是view已经初始化完毕
View.post()方法,将润那边了投递到消息队列的尾部。
使用viewTreeObserver的回调来完成。
通过view.measure方式手动测量。

onLayout

普通的view的话,可以通过setFrame方法来的到view四个顶点的位置,也就确定了view在父容器的位置,接着就调用onLayout方法,该方法是父容器确定子元素的位置。

onDraw

该方法就是将view绘制到屏幕上。分以下几步

  1. 绘制背景,

  2. 绘制自己,

  3. 绘制child,

  4. 绘制装饰。

Android中性能优化

由于手机硬件的限制,内存和CPU都无法像pc一样具有超大的内存,Android手机上,过多的使用内存,会容易导致oom,过多的使用CPU资源,会导致手机卡顿,甚至导致anr。我主要是从一下几部分进行优化:

布局优化,绘制优化,内存泄漏优化,响应速度优化,listview优化,bitmap优化,线程优化

布局优化:工具 hierarchyviewer,解决方式:

1、删除无用的空间和层级。

2、选择性能较低的viewgroup,如Relativelayout,如果可以选择Relativelayout也可以使用LinearLayout,就优先使用LinearLayout,因为相对来说Relativelayout功能较为复杂,会占用更多的CPU资源。

3、使用标签<include/>重用布局,<Merge/>减少层级,<viewStub/>进行预加载,使用的时候才加载。

绘制优化

绘制优化指view在ondraw方法中避免大量的耗时操作,由于ondraw方法可能会被频繁的调用。

1、ondraw方法中不要创建新的局部变量,ondraw方法被频繁的调用,很容易引起GC。

2、ondraw方法不要做耗时操作。

内存优化:参考内存泄漏。

响应优化

主线程不能做耗时操作,触摸事件5s,广播10s,service20s。

listview优化:

1、getview方法中避免耗时操作。

2、view的复用和viewholder的使用。

3、滑动不适合开启异步加载。

4、分页处理数据。

5、图片使用三级缓存。

Bitmap优化:

1、等比例压缩图片。

2、不用的图片,及时recycler掉

线程优化

线程优化的思想是使用线程池来管理和复用线程,避免程序中有大量的Thread,同时可以控制线程的并发数,避免相互抢占资源而导致线程阻塞。

其他优化

1、少用枚举,枚举占用空间大。

2、使用Android特有的数据结构,如SparseArray来代替hashMap。

3、适当的使用软引用和弱引用。

java相关基础知识

1、Http https区别

1、https协议需要到ca申请证书,一般免费证书较少,因而需要一定费用。

2、http是超文本传输协议,信息是明文传输,https则是具有安全性的ssl加密传输协议。

3、http和https使用的是完全不同的连接方式,用的端口也不一样,前者是80,后者是443。

4、http的连接很简单,是无状态的;HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议,比http协议安全。

2、https实现原理

(1)客户使用https的URL访问Web服务器,要求与Web服务器建立SSL连接。

(2)Web服务器收到客户端请求后,会将网站的证书信息(证书中包含公钥)传送一份给客户端。

(3)客户端的浏览器与Web服务器开始协商SSL连接的安全等级,也就是信息加密的等级。

(4)客户端的浏览器根据双方同意的安全等级,建立会话密钥,然后利用网站的公钥将会话密钥加密,并传送给网站。

(5)Web服务器利用自己的私钥解密出会话密钥。

(6)Web服务器利用会话密钥加密与客户端之间的通信。

3、Http位于TCP/IP模型中的第几层?为什么说Http是可靠的数据传输协议?
tcp/ip的五层模型:
从下到上:物理层->数据链路层->网络层->传输层->应用层
其中tcp/ip位于模型中的网络层,处于同一层的还有ICMP(网络控制信息协议)。http位于模型中的应用层
由于tcp/ip是面向连接的可靠协议,而http是在传输层基于tcp/ip协议的,所以说http是可靠的数据传输协议。

4、HTTP链接的特点

HTTP连接最显著的特点是客户端发送的每次请求都需要服务器回送响应,在请求结束后,会主动释放连接。

从建立连接到关闭连接的过程称为“一次连接”。

5、TCP和UDP的区别

tcp是面向连接的,由于tcp连接需要三次握手,所以能够最低限度的降低风险,保证连接的可靠性。

udp 不是面向连接的,udp建立连接前不需要与对象建立连接,无论是发送还是接收,都没有发送确认信号。所以说udp是不可靠的。

由于udp不需要进行确认连接,使得UDP的开销更小,传输速率更高,所以实时行更好。

6、Socket建立网络连接的步骤

建立Socket连接至少需要一对套接字,其中一个运行与客户端--ClientSocket,一个运行于服务端--ServiceSocket

1、服务器监听:服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字,而是处于等待连接的状态,实时监控网络状态,等待客户端的连接请求。

2、客户端请求:指客户端的套接字提出连接请求,要连接的目标是服务器端的套接字。注意:客户端的套接字必须描述他要连接的服务器的套接字,
指出服务器套接字的地址和端口号,然后就像服务器端套接字提出连接请求。

3、连接确认:当服务器端套接字监听到客户端套接字的连接请求时,就响应客户端套接字的请求,建立一个新的线程,把服务器端套接字的描述
发给客户端,一旦客户端确认了此描述,双方就正式建立连接。而服务端套接字则继续处于监听状态,继续接收其他客户端套接字的连接请求。

7、加密算法(base64、MD5、对称加密和非对称加密)和使用场景。

什么是Rsa加密?

RSA算法是最流行的公钥密码算法,使用长度可以变化的密钥。RSA是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。

RSA算法原理如下:

1.随机选择两个大质数p和q,p不等于q,计算N=pq;

2.选择一个大于1小于N的自然数e,e必须与(p-1)(q-1)互素。

3.用公式计算出d:d×e = 1 (mod (p-1)(q-1)) 。

4.销毁p和q。

最终得到的N和e就是“公钥”,d就是“私钥”,发送方使用N去加密数据,接收方只有使用d才能解开数据内容。

RSA的安全性依赖于大数分解,小于1024位的N已经被证明是不安全的,而且由于RSA算法进行的都是大数计算,使得RSA最快的情况也比DES慢上倍,这是RSA最大的缺陷,因此通常只能用于加密少量数据或者加密密钥,但RSA仍然不失为一种高强度的算法。

使用场景:项目中除了登陆,支付等接口采用rsa非对称加密,之外的采用aes对称加密,今天我们来认识一下aes加密。

什么是MD5加密?

MD5英文全称“Message-Digest Algorithm 5”,翻译过来是“消息摘要算法5”,由MD2、MD3、MD4演变过来的,是一种单向加密算法,是不可逆的一种的加密方式。

MD5加密有哪些特点?

压缩性:任意长度的数据,算出的MD5值长度都是固定的。

容易计算:从原数据计算出MD5值很容易。

抗修改性:对原数据进行任何改动,哪怕只修改1个字节,所得到的MD5值都有很大区别。

强抗碰撞:已知原数据和其MD5值,想找到一个具有相同MD5值的数据(即伪造数据)是非常困难的。

MD5应用场景:

一致性验证

数字签名

安全访问认证

什么是aes加密?

高级加密标准(英语:Advanced Encryption Standard,缩写:AES),在密码学中又称Rijndael加密法,是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES,已经被多方分析且广为全世界所使用。

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