2019校招Android面試題解1.0（中篇）

摘要： Animation Q：Android中有哪幾種類型的動畫？ 技術點：動畫型別 參考回答： 常見三類動畫 View動畫（View Animation）/補間動畫（Tween animation）：對View進行平移、縮放、旋轉和...

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Q：Android中有哪幾種類型的動畫？

• 技術點：動畫型別
• 參考回答： 常見三類動畫
  • View動畫（View Animation）/補間動畫（Tween animation）：對View進行平移、縮放、旋轉和透明度變化的動畫，不能真正的改變view的位置。應用如佈局動畫、Activity切換動畫
  • 逐幀動畫（Drawable Animation）：是View動畫的一種，它會按照順序播放一組預先定義好的圖片
  • 屬性動畫（Property Animation）：對該類物件進行動畫操作，真正改變了物件的屬性

Q：幀動畫在使用時需要注意什麼？

• 技術點：幀動畫
• 參考回答：使用禎動畫要注意不能使用尺寸過大的圖片，否則容易造成OOM

Q：View動畫和屬性動畫的區別？

• 技術點：View動畫、屬性動畫
• 參考回答：
  

Q：View動畫為何不能真正改變View的位置？而屬性動畫為何可以？

• 技術點：View動畫
• 參考回答：View動畫改變的只是View的顯示，而沒有改變View的響應區域；而屬性動畫會通過反射技術來獲取和執行屬性的get、set方法，從而改變了物件位置的屬性值。

Q：屬性動畫插值器和估值器的作用？

• 技術點：屬性動畫
• 參考回答：
  • 插值器(Interpolator) ：根據 時間流逝的百分比 計算出當前 屬性值改變的百分比 。確定了動畫效果變化的模式，如勻速變化、加速變化等等。View動畫和屬性動畫均可使用。常用的系統內建插值器：
    • 線性插值器(LinearInterpolator)：勻速動畫
    • 加速減速插值器(AccelerateDecelerateInterpolator)：動畫兩頭慢中間快
    • 減速插值器(DecelerateInterpolator)：動畫越來越慢
  • 型別估值器(TypeEvaluator) ：根據當前 屬性改變的百分比 計算出 改變後的屬性值 。針對於屬性動畫，View動畫不需要型別估值器。常用的系統內建的估值器：
    • 整形估值器(IntEvaluator)
    • 浮點型估值器(FloatEvaluator)
    • Color屬性估值器(ArgbEvaluator)

• Window

Q：Activity、View、Window三者之間的關係？

• 技術點：Activity、View、Window聯絡
• 思路：圍繞Window是Activity和View的橋樑展開
• 參考回答：在Activity啟動過程其中的attach()方法中初始化了PhoneWindow，而PhoneWindow是Window的唯一實現類，然後Activity通過setContentView將View設定到了PhoneWindow上，而View通過WindowManager的addView()、removeView()、updateViewLayout()對View進行管理。

Q：Window有哪幾種類型？

• 技術點：Window型別
• 參考回答：Window有三種類型：
  • 應用Window ：對應一個Activity。
  • 子Window ：不能單獨存在，需附屬特定的父Window。如Dialog。
  • 系統Window ： 需申明許可權才能建立。如Toast。

Q：Activity建立和Dialog建立過程的異同？

• 技術點：Window建立
• 參考回答： Dialog 的Window建立過程：
  • 建立WindowDialog。和Activity類似，同樣是通過 PolicyManager.makeNewWindow() 來實現。
  • 初始化DecorView並將Dialog的檢視新增到DecorView中去。和Activity類似，同樣是通過 Window.setContentView() 來實現。
  • 將DecorView新增到Window中顯示。和Activity一樣，都是在自身要出現在前臺時才會將新增Window。
    • Dialog.show() 方法：完成DecorView的顯示。
    • WindowManager.remoteViewImmediate() 方法：當Dialog被dismiss時移除DecorView。

• Handler

Q：談談訊息機制Hander？作用？有哪些要素？流程是怎樣的？

• 技術點：訊息機制
• 參考回答：
  • 作用： 跨執行緒通訊 。當子執行緒中進行耗時操作後需要更新UI時，通過Handler將有關UI的操作切換到主執行緒中執行。
  • 四要素：
    • Message（訊息） ：需要被傳遞的訊息，其中包含了訊息ID，訊息處理物件以及處理的資料等，由MessageQueue統一列隊，最終由Handler處理。
    • MessageQueue（訊息佇列） ：用來存放Handler傳送過來的訊息，內部通過 單鏈表 的資料結構來維護訊息列表，等待Looper的抽取。
    • Handler（處理者） ：負責Message的傳送及處理。通過 Handler.sendMessage() 向訊息池傳送各種訊息事件；通過 Handler.handleMessage() 處理相應的訊息事件。
    • Looper（訊息泵） ：通過Looper.loop()不斷地從MessageQueue中抽取Message，按分發機制將訊息分發給目標處理者。

  • 具體流程如圖

    
    • Handler.sendMessage() 傳送訊息時，會通過 MessageQueue.enqueueMessage() 向MessageQueue中新增一條訊息；
    • 通過 Looper.loop() 開啟迴圈後，不斷輪詢呼叫 MessageQueue.next() ；
    • 呼叫目標 Handler.dispatchMessage() 去傳遞訊息，目標Handler收到訊息後呼叫 Handler.handlerMessage() 處理訊息。

Q：為什麼系統不建議在子執行緒訪問UI？

• 技術點：UI執行緒、子執行緒
• 參考回答：系統不建議在子執行緒訪問UI的原因是，UI控制元件 非執行緒安全 ，在多執行緒中併發訪問可能會導致UI控制元件處於不可預期的狀態。而不對UI控制元件的訪問加上鎖機制的原因有：
  • 上鎖會讓UI控制元件變得複雜和低效
  • 上鎖後會阻塞某些程序的執行

Q：一個Thread可以有幾個Looper？幾個Handler？

• 技術點：Looper、Handler
• 參考回答：一個Thread只能有一個Looper，可以有多個Handler
• 引申：更多數量關係：Looper有一個MessageQueue，可以處理來自多個Handler的Message；MessageQueue有一組待處理的Message，這些Message可來自不同的Handler；Message中記錄了負責傳送和處理訊息的Handler；Handler中有Looper和MessageQueue；

Q：如何將一個Thread執行緒變成Looper執行緒？Looper執行緒有哪些特點？

• 技術點：Looper
• 參考回答：通過Looper.prepare()可將一個Thread執行緒轉換成Looper執行緒。Looper執行緒和普通Thread不同，它通過MessageQueue來存放訊息和事件、Looper.loop()進行訊息輪詢。

Q：可以在子執行緒直接new一個Handler嗎？那該怎麼做？

• 技術點：Handler
• 參考回答：不同於主執行緒直接new一個Handler，由於子執行緒的Looper需要手動去建立，在建立Handler時需要多一些方法：

new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Looper.prepare();//為子執行緒建立Looper
new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
super.handleMessage(msg);
//子執行緒訊息處理
}
};
Looper.loop(); //開啟訊息輪詢
}
}).start();

Q：Message可以如何建立？哪種效果更好，為什麼？

• 技術點：Message
• 參考回答：建立Message物件的幾種方式：
  • Message msg = new Message();
  • Message msg = Message.obtain();
  • Message msg = handler1.obtainMessage();
    後兩種方法都是從整個Messge池中返回一個新的Message例項，能有效避免重複Message建立物件，因此更鼓勵這種方式建立Message

Q：這裡的ThreadLocal有什麼作用？

• 技術點：ThreadLocal
• 參考回答：ThreadLocal類可實現執行緒本地儲存的功能，把共享資料的可見範圍限制在同一個執行緒之內，無須同步就能保證執行緒之間不出現資料爭用的問題，這裡可理解為ThreadLocal幫助Handler找到本執行緒的Looper。
  • 底層資料結構：每個執行緒的Thread物件中都有一個ThreadLocalMap物件，它儲存了一組以ThreadLocal.threadLocalHashCode為key、以本地執行緒變數為value的鍵值對，而ThreadLocal物件就是當前執行緒的ThreadLocalMap的訪問入口，也就包含了一個獨一無二的threadLocalHashCode值，通過這個值就可以線上程鍵值值對中找回對應的本地執行緒變數。

Q：主執行緒中Looper的輪詢死迴圈為何沒有阻塞主執行緒？

• 技術點：Looper
• 參考回答：Android是依靠事件驅動的，通過Loop.loop()不斷進行訊息迴圈，可以說Activity的生命週期都是執行在 Looper.loop()的控制之下，一旦退出訊息迴圈，應用也就退出了。而所謂的導致ANR多是因為某個事件在主執行緒中處理時間太耗時，因此只能說是對某個訊息的處理阻塞了Looper.loop()，反之則不然。

Q：使用Hanlder的postDealy()後訊息佇列會發生什麼變化？

• 技術點：Handler
• 參考回答：post delay的Message並不是先等待一定時間再放入到MessageQueue中，而是直接進入並阻塞當前執行緒，然後將其delay的時間和隊頭的進行比較，按照觸發時間進行排序，如果觸發時間更近則放入隊頭，保證隊頭的時間最小、隊尾的時間最大。此時，如果隊頭的Message正是被delay的，則將當前執行緒堵塞一段時間，直到等待足夠時間再喚醒執行該Message，否則喚醒後直接執行。

• 執行緒

Q：Android中還了解哪些方便執行緒切換的類？

• 技術點：執行緒通訊
• 參考回答：對Handler進一步的封裝的幾個類：
  • AsyncTask ：底層封裝了執行緒池和 Handler ，便於執行後臺任務以及在子執行緒中進行UI操作。
  • HandlerThread ：一種具有 訊息迴圈 的執行緒，其內部可使用Handler。
  • IntentService ：是一種 非同步、會自動停止 的服務，內部採用HandlerThread。
• 引申：更多是對訊息機制的理解

Q：AsyncTask相比Handler有什麼優點？不足呢？

• 技術點：AsyncTask、Handler
• 參考回答：
  • Handler機制存在的 問題 ：程式碼相對臃腫；多工同時執行時不易精確控制執行緒。
  • 引入AsyncTask的 好處 ：建立非同步任務更簡單，直接繼承它可方便實現後臺非同步任務的執行和進度的回撥更新UI，而無需編寫任務執行緒和Handler例項就能完成相同的任務。

Q：使用AsyncTask需要注意什麼？

• 技術點：AsyncTask
• 參考回答：
  • 不要直接呼叫onPreExecute()、doInBackground()、onProgressUpdate()、onPostExecute)和onCancelled()方法
  • AsyncTask物件必須在 主執行緒 建立
• 引申：談談AsyncTask初始化、五個核心方法如何配合進而體現Handler的作用

Q：AsyncTask中使用的執行緒池大小？

• 技術點：AsyncTask
• 參考回答：在AsyncTask內部實現有兩個執行緒池：
  • SerialExecutor ：用於任務的排隊，預設是 序列 的執行緒池，其核心執行緒是5、佇列容量是128、最大執行緒數是9
  • THREAD_POOL_EXECUTOR ：用於真正執行任務。
• 引申：談談對執行緒池的理解

Q：HandlerThread有什麼特點？

• 技術點：HandlerThread
• 參考回答：HandlerThread是一個執行緒類，它繼承自Thread。與普通Thread不同，HandlerThread具有 訊息迴圈 的效果，這是因為它內部 HandlerThread.run() 方法中有Looper，能通過 Looper.prepare() 來建立訊息佇列，並通過 Looper.loop() 來開啟訊息迴圈。

Q：快速實現子執行緒使用Handler

• 技術點：HandlerThread
• 思路：不同於之前手動在子執行緒建立Looper再構建Handler的想法，這裡從HandlerThread角度去快速實現在子執行緒使用Handler
• 參考回答：HandlerThread實現方法
  • 例項化一個HandlerThread物件，引數是該執行緒的名稱；
  • 通過 HandlerThread.start()開啟執行緒；
  • 例項化一個Handler並傳入HandlerThread中的looper物件，使得與HandlerThread繫結；
  • 利用Handler即可執行非同步任務；
  • 當不需要HandlerThread時，通過HandlerThread.quit()/quitSafely()方法來終止執行緒的執行。

Q：IntentService的特點？

• 技術點：IntentService
• 思路：和普通執行緒和普通Service比較突出其特點
• 參考回答： 不同於執行緒，IntentService是服務，優先順序比執行緒高，更不容易被系統殺死，因此較適合執行一些 高優先順序 的後臺任務；不同於普通Service，IntentService可 自動建立 子執行緒來執行任務，且任務執行完畢後 自動退出 。

Q：為何不用bindService方式建立IntentService？

• 技術點：IntentService
• 思路：從底層實現出發
• 參考回答：IntentService的工作原理是，在IntentService的onCreate()裡會建立一個HandlerThread，並利用其內部的Looper例項化一個ServiceHandler物件；而這個ServiceHandler用於處理訊息的handleMessage()方法會去呼叫IntentService的onHandleIntent()，這也是為什麼可在該方法中處理後臺任務的邏輯；當有Intent任務請求時會把Intent封裝到Message，然後ServiceHandler會把訊息傳送出，而傳送訊息是在onStartCommand()完成的，只能通過startService()才可走該生命週期方法，因此不能通過bindService建立IntentService。

Q：執行緒池的好處、原理、型別？

• 技術點：執行緒池
• 參考回答：
• （1）執行緒池的好處：
  • 重用 執行緒池中的執行緒，避免執行緒的建立和銷燬帶來的效能消耗；
  • 有效控制執行緒池的 最大併發數 ，避免大量的執行緒之間因互相搶佔系統資源而導致阻塞現象；
  • 進行 執行緒管理 ，提供定時/迴圈間隔執行等功能
• （2）執行緒池的分類：
  • FixThreadPool ：執行緒數量固定的執行緒池，所有執行緒都是 核心執行緒 ，當執行緒空閒時 不會 被回收；能 快速 響應外界請求。
  • CachedThreadPool ：執行緒數量不定的執行緒池（最大執行緒數為 Integer.MAX_VALUE ），只有 非核心執行緒 ，空閒執行緒有超時機制，超時回收；適合於執行大量的 耗時較少 的任務
  • ScheduledThreadPool ：核心執行緒數量 固定 ，非核心執行緒數量 不定 ；可進行 定時 任務和 固定 週期的任務。
  • SingleThreadExecutor ：只有 一個核心執行緒 ，可確保所有的任務都在同一個執行緒中 按順序 執行；好處是無需處理 執行緒同步 問題。
• （3）執行緒池的原理：實際上通過ThreadPoolExecutor並通過一系列引數來配置各種各樣的執行緒池，具體的引數有：
  • corePoolSize 核心執行緒數：一般會線上程中一直存活
  • maximumPoolSize 最大執行緒數：當活動執行緒數達到這個數值後，後續的任務將會被阻塞
  • keepAliveTime 非核心執行緒超時時間：超過這個時長，閒置的非核心執行緒就會被回收
  • unit ：用於指定keepAliveTime引數的時間單位
  • workQueue 任務佇列：通過執行緒池的 execute() 方法提交的Runnable物件會儲存在這個引數中。
  • threadFactory ：執行緒工廠，可建立新執行緒
  • handler ：線上程池無法執行新任務時進行排程
• 引申： 使用Executors各個方法建立執行緒池的弊端

Q：ThreadPoolExecutor的工作策略？

• 技術點：執行緒池
• 參考回答：ThreadPoolExecutor的 預設工作策略 ：
  • 若程池中的執行緒數量 未達到 核心執行緒數，則會直接啟動一個核心執行緒執行任務。
  • 若執行緒池中的執行緒數量 已達到 或者超過核心執行緒數量，則任務會被插入到任務列表等待執行。
    • 若任務 無法插入 到任務列表中，往往由於任務列表已滿，此時如果
      • 執行緒數量 未達到 執行緒池最大執行緒數，則會啟動一個非核心執行緒執行任務；
      • 執行緒數量 已達到 執行緒池規定的最大值，則拒絕執行此任務，ThreadPoolExecutor會呼叫RejectedExecutionHandler的rejectedExecution方法來通知呼叫者。
• 引申：ThreadPoolExecutor的拒絕策略

Q：什麼是ANR？什麼情況會出現ANR？如何避免？在不看程式碼的情況下如何快速定位出現ANR問題所在？

• 技術點：ANR
• 思路：
• 參考回答：
  • ANR（Application Not Responding，應用無響應）：當操作在一段時間內系統無法處理時，會在系統層面會彈出ANR對話方塊
  • 產生ANR可能是因為5s內無響應使用者輸入事件、10s內未結束BroadcastReceiver、20s內未結束Service
  • 想要避免ANR就不要在主執行緒做耗時操作，而是通過開子執行緒，方法比如繼承Thread或實現Runnable介面、使用AsyncTask、IntentService、HandlerThread等
• 引申：快讀定位ANR方法：使用命令匯出ANR日誌，並分析關鍵資訊，詳見如何分析ANR

• Bitmap

Q：載入圖片的時候需要注意什麼？

• 技術點：Bitmap高效載入
• 參考回答：
  • 直接載入大容量的高清Bitmap很容易出現顯示不完整、記憶體溢位OOM的問題，所以最好按一定的 取樣率 將圖片縮小後再載入進來
  • 為減少流量消耗，可對圖片採用記憶體快取策略，又為了避免圖片佔用過多記憶體導致記憶體溢位，最好以軟引用方式持有圖片
  • 如果還需要網上下載圖片，注意要開子執行緒去做下載的耗時操作

Q：LRU演算法的原理？

• 技術點：LRU演算法
• 參考回答：為減少流量消耗，可採用快取策略。常用的快取演算法是LRU(Least Recently Used)：
  • 核心思想：當快取滿時, 會優先淘汰那些近期最少使用的快取物件。主要是兩種方式：
    • LruCache(記憶體快取)：LruCache類是一個執行緒安全的 泛型類 ：內部採用一個 LinkedHashMap 以 強引用 的方式儲存外界的快取物件，並提供 get 和 put 方法來完成快取的獲取和新增操作，當快取滿時會移除較早使用的快取物件，再新增新的快取物件。
    • DiskLruCache(磁碟快取)： 通過將快取物件 寫入檔案 系統從而實現快取效果
• 引申：感興趣可瞭解具體實現演算法

• 效能優化

Q：專案中如何做效能優化的？

• 技術點：效能優化例項
• 思路：舉例說明專案注意了哪些方面的效能優化，如佈局優化、繪製優化、記憶體洩漏優化、 響應速度優化、列表優化、Bitmap優化、 執行緒優化......

Q：瞭解哪些效能優化的工具？

• 技術點：效能優化工具
• 思路：做專案時是否使用過的系統自帶的效能優化工具？公司是否有自己的效能優化工具？實現原理怎樣的？

Q：佈局上如何優化？

• 技術點：佈局優化
• 參考回答：佈局優化的核心就是儘量減少佈局檔案的 層級 ，常見的方式有：
  • 多巢狀情況下可使用RelativeLayout減少巢狀。
  • 佈局層級相同的情況下使用LinearLayout，它比RelativeLayout更高效。
  • 使用 <include> 標籤重用佈局、 <merge> 標籤減少層級、 <ViewStub> 標籤懶載入。

Q：記憶體洩漏是什麼？為什麼會發生？常見哪些記憶體洩漏的例子？都是怎麼解決的？

• 技術點：記憶體洩漏
• 參考回答：記憶體洩漏(Memory Leak)是指程式在申請記憶體後， 無法釋放 已申請的記憶體空間。簡單地說，發生記憶體洩漏是由於長週期物件持有對短週期物件的引用，使得短週期物件不能被及時回收。常見的幾個例子和解決辦法：
  • 單例模式導致的記憶體洩漏：單例傳入引數this來自Activity，使得持有對Activity的引用。
    • 解決辦法：傳參context.getApplicationContext()
  • Handler導致的記憶體洩漏：Message持有對Handler的引用，而非靜態內部類的Handler又隱式持有對外部類Activity的引用，使得引用關係會保持至訊息得到處理，從而阻止了Activity的回收。
    • 解決辦法：使用靜態內部類+WeakReference弱引用；當外部類結束生命週期時清空訊息佇列。
  • 執行緒導致的記憶體洩漏：AsyncTask/Runnable以 匿名內部類 的方式存在，會隱式持有對所在Activity的引用。
    • 解決辦法：將AsyncTask和Runnable設為靜態內部類或獨立出來；線上程內部採用弱引用儲存Context引用
  • 資源未關閉導致的記憶體洩漏：未及時登出資源導致記憶體洩漏，如BraodcastReceiver、File、Cursor、Stream、Bitmap等。
    • 解決辦法：在Activity銷燬的時候要及時關閉或者登出。
      • BraodcastReceiver：呼叫 unregisterReceiver() 登出；
      • Cursor，Stream、File：呼叫 close() 關閉；
      • 動畫：在 Activity.onDestroy() 中呼叫 Animator.cancel() 停止動畫
• 引申：談談專案中是如何注意記憶體洩漏的問題

Q：記憶體洩漏和記憶體溢位的區別

• 技術點：記憶體洩漏、記憶體溢位
• 參考回答：
  • 記憶體洩漏(Memory Leak)是指程式在申請記憶體後， 無法釋放 已申請的記憶體空間。是造成應用程式OOM的主要原因之一。
  • 記憶體溢位(out of memory)是指程式在申請記憶體時，沒有足夠的記憶體空間供其使用。

Q：什麼情況會導致記憶體溢位？

• 技術點：記憶體溢位
• 參考回答：記憶體洩漏是導致記憶體溢位的主要原因；直接載入大圖片也易造成記憶體溢位
• 引申：談談如何避免記憶體溢位（如何避免記憶體洩漏、避免直接載入大圖片）

• 開源框架（略）

• 谷歌新動態

Q：是否瞭解和使用過谷歌推出的新技術？
Q：有了解剛釋出的Androidx.0的特性嗎？
Q：Kotlin對Java做了哪些優化？

• 可能意圖：瞭解候選者對谷歌&安卓的關注度、共同探討對新技術的看法、學習主動性、平時學習習慣
• 思路：谷歌的安卓官方網站（中文版）： https://developer.android.google.cn ，瞭解最新動態

1.2 Java

• 基礎

Q：面向物件程式設計的四大特性及其含義？

• 技術點：面向物件程式設計特點
• 思路：分條簡述每個特性的含義
• 參考回答：
  • 抽象：對現實世界的事物進行概括，抽象為在計算機虛擬世界中有意義的實體
  • 封裝：將某事物的屬性和行為包裝到物件中，構成一個不可分割的獨立實體，資料被保護在抽象資料型別的內部，並且儘可能地隱藏內部的細節，只保留一些對外介面使之與外部發生聯絡
  • 繼承：子類繼承父類，不僅可以有父類原有的方法和屬性，也可以增加自己的或者重寫父類的方法及屬性
  • 多型：允許不同類的物件對同一訊息做出各自的響應

Q：String、StringBuffer和StringBuilder的區別？

• 技術點：String
• 參考回答：
  • String是字串常量，而StringBuffer、StringBuilder都是字串變數，即String物件一建立後不可更改，而後兩者的物件是可更改的：
  • StringBuffer是執行緒安全的，而StringBuilder是非執行緒安全的，這是由於StringBuffer對方法加了同步鎖或者對呼叫的方法加了同步鎖
  • String更適用於少量的字串操作的情況，StringBuilder適用於單執行緒下在字元緩衝區進行大量操作的情況，StringBuffer適用於多執行緒下在字元緩衝區進行大量操作的情況

Q：String a=""和String a=new String("")的的關係和異同？

• 技術點：String
• 參考回答：
  • 通過String a=""直接賦值的方式得到的是一個字串常量，存在於常量池；注意，相同內容的字串在常量池中只有一個，即如果池已包含內容相等的字串會返回池中的字串，反之會將該字串放入池中
  • 通過new String("")建立的字串不是常量是例項物件，會在堆記憶體開闢空間並存放資料，且每個例項物件都有自己的地址空間
• 引申：對於用String a=""和String a=new String("")兩種方式定義的字串，判斷使用equals()、"=="比較結果是什麼

Q：Object的equal()和==的區別？

• 技術點：equal()、==
• 參考回答：
  • equals()：是Object的公有方法，具體含義取決於如何重寫，比如String的equals()比較的是兩個字串的內容是否相同
  • "==" ：對於基本資料型別來說，比較的是兩個變數值是夠是否相等，對於引用型別來說，比較的是兩個物件的記憶體地址是否相同
• 引申：對於用String a=""和String a=new String("")兩種方式定義的字串，判斷使用equals()、"=="比較結果是什麼

Q：裝箱、拆箱什麼含義？

• 技術點：裝箱、拆箱
• 參考回答：裝箱就是自動將基本資料型別轉換為包裝器型別，拆箱就是自動將包裝器型別轉換為基本資料型別

Q：int和Integer的區別？

• 技術點：基本資料型別、引用型別
• 參考回答：
  • Integer是int的包裝類，int則是java的一種基本資料型別
  • Integer變數必須例項化後才能使用，而int變數不需要
  • Integer實際是物件的引用，當new一個Integer時，實際上是生成一個指標指向此物件；而int則是直接儲存資料值
  • Integer的預設值是null，int的預設值是0

Q：遇見過哪些執行時異常？異常處理機制知道哪些？

• 技術點：Java異常機制
• 思路：對Throwable異常進行分類說明每種異常的特點和常見問題，簡述幾種常見異常處理機制，詳見Java基礎之異常機制
• 參考回答：
• （1） Throwable繼承層次結構，可見分成兩大類Error和Exception：
  • Error（錯誤）:指程式 無法 恢復的異常情況，表示執行應用程式中較嚴重的問題；發生於虛擬機器自身、或者在虛擬機器試圖執行應用時，如Virtual MachineError（Java虛擬機器執行錯誤）、NoClassDefFoundError（類定義錯誤）；屬於 不可查 異常，即不強制程式設計師必須處理，即使不處理也不會出現語法錯誤。
  • Exception（異常）:指程式 有可能 恢復的異常情況，表示程式本身可以處理的異常。又分兩大類：
    • RuntimeException（執行時異常）：由程式 自身 的問題導致產生的異常；如NullPointerException（空指標異常）、IndexOutOfBoundsException（下標越界異常）；屬於 不可查 異常。
    • 非執行時異常：由程式 外部 的問題引起的異常；除了RuntimeException以外的異常，如FileNotFoundException（檔案不存在異常）；屬於 可查 異常，即強制程式設計師必須進行處理，如果不進行處理則會出現語法錯誤。
      
      
• （2）常見的異常處理機制有：
  • 捕捉異常：由系統自動丟擲異常，即try捕獲異常->catch處理異常->finally 最終處理
  • 丟擲異常：在方法中將異常物件 顯性 地丟擲，之後異常會沿著呼叫層次向上丟擲，交由呼叫它的方法來處理。配合throws宣告丟擲的異常和throw丟擲異常
  • 自定義異常：繼承Execption類或其子類

Q：什麼是反射，有什麼作用和應用？

• 技術點：反射
• 思路：簡述反射的定義、功能和應用，詳見Java基礎之泛型&反射
• 參考回答：
  • 含義 ：在執行狀態中，對於任意一個類都能知道它的所有屬性和方法，對於任何一個物件都能夠呼叫它的任何一個方法和屬性。
  • 功能 ：動態性，體現在：在執行時判斷任意一個類所具有的屬性和方法； 在執行時判斷任意一個物件所屬的類；在執行時構造任意一個類的物件；在執行時呼叫任意一個物件的方法；生成動態代理
  • 應用：反射&泛型
• 引申：是否在專案中使用過反射機制，有什麼優缺點

Q：什麼是內部類？有什麼作用？靜態內部類和非靜態內部類的區別？

• 技術點：內部類
• 思路：
• 參考回答：內部類就是定義在另外一個類裡面的類。它隱藏在外部類中，封裝性更強，不允許除外部類外的其他類訪問它；但它可直接訪問外部類的成員。靜態內部類和非靜態內部類的區別有：
  • 靜態內部類是指被宣告為static的內部類，可不依賴外部類例項化；而非靜態內部類需要通過生成外部類來間接生成。
  • 靜態內部類只能訪問外部類的靜態成員變數和靜態方法，而非靜態內部類由於持有對外部類的引用，可以訪問外部類的所用成員
• 引申：談談匿名內部類

Q：final、finally、finalize()分別表示什麼含義

• 技術點：final、finally、finalize()
• 參考回答：
  • final關鍵字表示不可更改，具體體現在：
    • final修飾的變數必須要初始化，且賦初值後不能再重新賦值
    • final修飾的方法不能被子類重寫
    • final修飾的類不能被繼承
  • finally：和try、catch成套使用進行異常處理，無論是否捕獲或處理異常，finally塊裡的語句都會被執行，在以下4種特殊情況下，finally塊才不會被執行：

    System.exit()
    

  • finalize()：是Object中的方法，當垃圾回收器將回收物件從記憶體中清除出去之前會呼叫finalize()，但此時並不代表該回收物件一定會“死亡”，還有機會“逃脫”

Q：重寫和過載的區別？

• 技術點：重寫、過載
• 參考回答：重寫表示子類重寫父類的方法；過載表示有多個同名函式同時存在，區別在於有不同的引數個數或型別
• 引申：談談動態分派和靜態分派

Q：抽象類和介面的異同？

• 技術點：抽象類、介面
• 參考回答：
  • 使用上的區別：一個類只能繼承一個抽象類卻可以實現多個介面
  • 設計上的區別：介面是對行為的抽象，無需有子類的前提，是自上而下的設計理念；抽象類是對類的抽象，建立於相似子類之上，是自下而上的設計理念

Q：為什麼匿名內部類中使用區域性變數要用final修飾？

• 技術點：匿名內部類
• 參考回答：一方面，由於方法中的區域性變數的生命週期很短，一旦方法結束變數就要被銷燬，為了保證在內部類中能找到外部區域性變數，通過final關鍵字可得到一個外部變數的引用；另一方面，通過final關鍵字也不會在內部類去做修改該變數的值，保護了資料的一致性。

Q：Object有哪些公有方法？

• 技術點：Object
• 思路：列舉常見的幾個公有方法
• 參考回答：
  • equals()： 和==作用相似
  • hashCode()：用於雜湊查詢，重寫了equals()一般都要重寫該方法
  • getClass()： 獲取Class物件
  • wait()：讓當前執行緒進入等待狀態，並釋放它所持有的鎖
  • notify()&notifyAll()： 喚醒一個（所有）正處於等待狀態的執行緒
  • toString()：轉換成字串
• 引申：equals()和==的不同、在synchronized 同步程式碼塊裡wait()和notify()&notifyAll()如何配合、hashCode()和equals()的關係、獲取Class物件還有什麼方法

• 集合

Q：Java集合框架中有哪些類？都有什麼特點

• 技術點：集合框架
• 思路：分條解釋每種類的特點
• 參考回答：可將Java集合框架大致可分為Set、List、Queue 和Map四種體系
  • Set：代表 無序、不可重複 的集合，常見的類如HashSet、TreeSet
  • List：代表 有序、可重複 的集合，常見的類如動態陣列ArrayList、雙向連結串列LinkedList、可變陣列Vector
  • Map：代表具有 對映關係 的集合，常見的類如HashMap、LinkedHashMap、TreeMap
  • Queue：代表一種 佇列 集合

Q：集合、陣列、泛型的關係，並比較

• 技術點：集合、陣列、泛型
• 參考回答：
• （1）集合和陣列的區別：
  • 陣列元素可以是基本型別，也可以是物件；陣列長度限定；陣列只能儲存一種型別的資料元素
  • 集合元素只能是物件；集合長度可變；集合可儲存不同種的資料元素
• （2）泛型相比與集合的好處在於它 安全簡單 。具體體現在提供編譯時的強型別檢查，而不用等到執行；可避免類型別強制轉換

Q：ArrayList和LinkList的區別？

• 技術點：List對比
• 參考回答：
  • ArrayList 的底層結構是 陣列 ，可用索引實現快速查詢；是動態陣列，相比於陣列容量可實現動態增長
  • LinkedList 底層結構是 連結串列 ，增刪速度快；是一個 雙向迴圈 連結串列，也可以被當作堆疊、佇列或雙端佇列

Q：ArrayList和Vector的區別？

• 技術點：List對比
• 參考回答：
  • ArrayList 非執行緒安全，建議在單執行緒中才使用ArrayList，而在多執行緒中可以選擇Vector或者CopyOnWriteArrayList；預設初始容量為10，每次擴容為原來的1.5倍
  • Vector 使用了synchronized關鍵字，是 執行緒安全 的，比ArrayList開銷更大，訪問更慢；預設初始容量為10，預設每次擴容為原來的2倍，可通過 capacityIncrement 屬性設定

Q：HashSet和TreeSet的區別？

• 技術點：Set對比
• 參考回答：
  • HashSet 不能保證元素的排列順序；使用 Hash演算法 來儲存集合中的元素，有良好的存取和查詢效能；通過 equal() 判斷兩個元素是否相等，並兩個元素的 hashCode() 返回值也相等
  • TreeSet 是SortedSet介面的實現類，根據元素 實際值的大小 進行排序；採用 紅黑樹 的資料結構來儲存集合元素；支援兩種排序方法： 自然排序 （預設情況）和 定製排序 。前者通過實現 Comparable介面 中的 compareTo() 比較兩個元素之間大小關係，然後按升序排列；後者通過實現 Comparator介面 中的 compare() 比較兩個元素之間大小關係，實現定製排列

Q：HashMap和Hashtable的區別？

• 技術點：Map對比
• 參考回答：
  • HashMap 基於AbstractMap類，實現了Map、 Cloneable （能被克隆）、 Serializable （支援序列化）介面； 非執行緒安全 ；允許存在一個為null的key和任意個為null的value；採用 連結串列雜湊 的資料結構，即陣列和連結串列的結合；初始容量為16，填充因子預設為0.75，擴容時是當前容量翻倍，即2capacity
  • Hashtable 基於Map介面和Dictionary類； 執行緒安全 ，開銷比HashMap大，如果多執行緒訪問一個Map物件，使用Hashtable更好；不允許使用null作為key和value；底層基於雜湊表結構；初始容量為11，填充因子預設為0.75，擴容時是容量翻倍+1，即2capacity+1

Q：HashMap在put、get元素的過程？體現了什麼資料結構？

• 技術點：HashMap
• 參考回答：
  • 向Hashmap中put元素時，首先判斷key是否為空，為空則直接呼叫putForNullKey()，不為空則計算key的hash值得到該元素在陣列中的下標值；如果陣列在該位置處沒有元素，就直接儲存；如果有，還要比較是否存在相同的key，存在的話就覆蓋原來key的value，否則將該元素儲存在鏈頭，先儲存的在鏈尾。
  • 從Hashmap中get元素時，計算key的hash值找到在陣列中的對應的下標值，返回該key對應的value即可，如果有衝突就遍歷該位置連結串列尋找key相同的元素並返回對應的value
  • 由此可看出HashMap採用 連結串列雜湊 的資料結構，即陣列和連結串列的結合，在Java8後又結合了紅黑樹，當連結串列元素超過8個將連結串列轉換為紅黑樹

Q：如何解決Hash衝突？

• 技術點：Hash衝突
• 參考回答：
  • 開放定址法：常見的線性探測方式，在衝突發生時，順序查看錶中下一單元，直到找出一個空單元或查遍全表
  • 鏈地址法：將有衝突陣列位置生出連結串列
  • 建立公共溢位區：將雜湊表分為基本表和溢位表兩部分，和基本表發生衝突的元素一律填入溢位表
  • 再雜湊法：構造多個不同的雜湊函式，有衝突使用下一個雜湊函式計算hash值

Q：如何保證HashMap執行緒安全？什麼原理？

• 技術點：ConcurrentHashMap
• 思路：這裡回答一種辦法，使用ConcurrentHashMap
• 參考回答：ConcurrentHashMap是執行緒安全的HashMap，它採取鎖分段技術，將資料分成一段一段的儲存，然後給每一段資料配一把鎖，當一個執行緒佔用鎖訪問其中一個段資料的時候，其他段的資料也能被其他執行緒訪問。在JDK1.8中對ConcurrentHashmap做了兩個改進：

  transient volatile HashEntry<K,V>[] table
  

• 引申：LinkHashMap執行緒安全的底層實現

Q：HashMap是有序的嗎？如何實現有序？

• 技術點：LinkHashMap
• 思路：這裡回答一種辦法，使用LinkedHashMap
• 參考回答：HashMap是無序的，而LinkedHashMap是有序的HashMap，預設為插入順序，還可以是訪問順序，基本原理是其內部通過Entry維護了一個雙向連結串列，負責維護Map的迭代順序
• 引申：LinkHashMap有序的底層實現

Q：HashMap是如何擴容的？如何避免擴容？

• 技術點：HashMap
• 參考回答：
  • HashMap幾個預設值，初始容量為16、填充因子預設為0.75、擴容時容量翻倍。也就是說當HashMap中元素個數超過 16*0.75=12 時會把陣列的大小擴充套件為 2*16=32 ，然後重新計算每個元素在陣列中的位置
  • 由於每次擴容還需要重新計算元素Hash值，損耗效能，所以建議在使用HashMap時，最好先估算Map的大小，設定初始值，避免頻繁擴容

Q：hashcode()的作用，與equal()有什麼區別？

• 技術點：Hash值
• 參考回答：hashCode()用於計算物件的Hash值，確認物件在雜湊儲存結構中的儲存地址。和equal()的區別：
  • equals()比較兩個物件的地址值是否相等 ；hashCode()得到的是物件的儲存位置，可能不同物件會得到相同值
  • 有兩個物件，若equals()相等，則hashcode()一定相等；hashcode()不等，則equals()一定不相等；hashcode()相等，equals()可能相等、可能不等
  • 使用equals()比較兩個物件是否相等效率較低，最快辦法是先用hashCode()比較，如果hashCode()不相等，則這兩個物件肯定不相等；如果hashCode()相等，此時再用equal()比較，如果equal()也相等，則這兩個物件的確相等，反之

• 併發

Q：同步和非同步、阻塞和非阻塞的概念

• 技術點：同步、阻塞
• 參考回答：
  • 同步和非同步體現的是訊息的通知機制：所謂同步，方法A呼叫方法B後必須等到方法B返回結果才能繼續後面的操作；所謂非同步，方法A呼叫方法B後可讓方法B在呼叫結束後通過回撥等方式通知方法A
  • 阻塞和非阻塞側重於等待訊息時的狀態：所謂阻塞，就是在結果返回之前讓當前執行緒掛起；所謂非阻塞，就是在等待時可做其他事情，通過輪詢去詢問是否已返回結果

Q：Thread的join()有什麼作用？

• 技術點：執行緒相關方法
• 參考回答：Thread的join()的含義是等待該執行緒終止，即將掛起呼叫執行緒的執行，直到被呼叫的物件完成它的執行。比如存在兩個執行緒t1和t2，下述程式碼表示先啟動t1，直到t1的任務結束，才輪到t2啟動。

t1.start();
t1.join(); 
t2.start();

Q：執行緒的有哪些狀態？

• 技術點：執行緒狀態
• 思路：可分條解釋每種狀態的特點以及如何轉換。詳見 要點提煉| 理解JVM之記憶體模型&執行緒
• 參考回答：在任意一個時間點，一個執行緒只能有且只有其中的一種狀態：
  • 新建 （New）：執行緒建立後尚未啟動
  • 執行 （Runable）：包括正在執行（Running）和等待著CPU為它分配執行時間（Ready）兩種
  • 無限期等待 （Waiting）：該執行緒不會被分配CPU執行時間，要等待被其他執行緒顯式地喚醒。以下方法會讓執行緒陷入無限期等待狀態：

    Object.wait()
    Thread.join()
    LockSupport.park()
    

  • 限期等待 （Timed Waiting）：該執行緒不會被分配CPU執行時間，但在一定時間後會被系統自動喚醒。以下方法會讓執行緒進入限期等待狀態：

    Thread.sleep()
    Object.wai()
    Thread.join()
    LockSupport.parkNanos()
    LockSupport.parkUntil()
    

  • 阻塞 （Blocked）：執行緒被阻塞。和等待狀態不同的是，阻塞狀態表示在等待獲取到一個 排他鎖 ，在另外一個執行緒放棄這個鎖的時候發生；而等待狀態表示在等待一段 時間 或者 喚醒動作 的發生，在程式等待進入同步區域的時候發生。
  • 結束 （Terminated）：執行緒已經結束執行
    
    

Q：什麼是執行緒安全？保障執行緒安全有哪些手段？

• 技術點：執行緒安全
• 思路：詳見 要點提煉| 理解JVM之執行緒安全&鎖優化
• 參考回答：執行緒安全就是當多個執行緒訪問一個物件時，如果不用考慮這些執行緒在執行時環境下的排程和交替執行，也不需要進行額外的同步，或者在呼叫方進行任何其他的協調操作，呼叫這個物件的行為都可以獲得正確的結果，那這個物件是執行緒安全的。保證執行緒安全可從多執行緒三特性出發：
  • 原子性 （Atomicity）：單個或多個操作是要麼全部執行，要麼都不執行
    • Lock：保證同時只有一個執行緒能拿到鎖，並執行申請鎖和釋放鎖的程式碼
    • synchronized：對執行緒加獨佔鎖，被它修飾的類/方法/變數只允許一個執行緒訪問
  • 可見性 （Visibility）：當一個執行緒修改了共享變數的值，其他執行緒能夠立即得知這個修改
    • volatile：保證新值能 立即 同步到主記憶體，且每次使用前立即從主記憶體重新整理；
    • synchronized：在釋放鎖之前會將工作記憶體新值更新到主存中
  • 有序性 （Ordering）：程式程式碼按照指令順序執行
    • volatile： 本身就包含了禁止指令重排序的語義
    • synchronized：保證一個變數在同一個時刻只允許一條執行緒對其進行lock操作，使得持有同一個鎖的兩個同步塊只能序列地進入

Q：ReentrantLock和synchronized的區別?

• 技術點：執行緒安全（ReentrantLock、synchronized）
• 思路：詳見 要點提煉| 理解JVM之執行緒安全&鎖優化
• 參考回答： ReentrantLock與synchronized的 不同 在於ReentrantLock：
  • 等待可中斷 ：當持有鎖的執行緒長期不釋放鎖的時候，正在等待的執行緒可以選擇放棄等待，改為處理其他事情。
  • 公平鎖 ：多個執行緒在等待同一個鎖時，必須按照申請鎖的時間順序來依次獲得鎖。而synchronized是非公平的，即在鎖被釋放時，任何一個等待鎖的執行緒都有機會獲得鎖。ReentrantLock預設情況下也是非公平的，但可以通過帶布林值的建構函式改用公平鎖。
  • 鎖繫結多個條件 ：一個ReentrantLock物件可以通過多次呼叫newCondition()同時繫結多個Condition物件。而在synchronized中，鎖物件wait()和notify()或notifyAl()只能實現一個隱含的條件，若要和多於一個的條件關聯不得不額外地新增一個鎖。

Q：synchronized和volatile的區別？

• 技術點：執行緒安全（synchronized、volatile）
• 參考回答：
  • synchronized能保證操作的原子性，而volatile不可以，假設執行緒A和執行緒B同時讀取到變數a值，A修改a後將值更新到主記憶體，同時B也修改a值會覆蓋A的修改操作
  • synchronized可修飾變數、方法和類，而volatile只能修飾變數
  • synchronized可能會造成執行緒阻塞，而volatile不會造成執行緒的阻塞

Q：synchronized同步程式碼塊還有同步方法本質上鎖住的是誰？為什麼？

• 技術點：執行緒安全（synchronized）
• 參考回答：本質上鎖住的是物件。在java虛擬機器中，每個物件和類在邏輯上都和一個監視器相關聯，synchronized本質上是對一個物件監視器的獲取。當執行同步程式碼塊或同步方法時，執行方法的執行緒必須先獲得該物件的監視器，才能進入同步程式碼塊或同步方法；而沒有獲取到的執行緒將會進入阻塞佇列，直到成功獲取物件監視器的執行緒執行結束並釋放鎖後，才會喚醒阻塞佇列的執行緒，使其重新嘗試對物件監視器的獲取。

Q：sleep()和wait()的區別？

• 技術點：sleep()、wait()
• 參考回答：
  • sleep()來自Thread類；wait()來自Object類
  • sleep()用於執行緒控制自身流程；而wait()用於執行緒間通訊，配合notify()/notifyAll()在同步程式碼塊或同步方法裡使用
  • sleep()的執行緒不會釋放物件鎖；wait()會釋放物件鎖進入等待狀態，使得其他執行緒能使用同步程式碼塊或同步方法

• Java新動態

Q：是否瞭解Java1.x的特性嗎？
Q：談談對面向過程程式設計、面向物件程式設計還有面向切面程式設計的理解

• 可能意圖：瞭解候選者對Java和其他語言的關注度和看法、學習主動性、平時學習習慣
• 思路：Oracle技術網（Java）： https://www.oracle.com/technetwork/cn/java/index.html 、開源中國： https://www.oschina.net ，瞭解最新動態

受文章發表字數限制，題解一共分成上中下篇

當前是 2019校招Android面試題解1.0（中篇）

更多內容詳見：

2019校招Android面試題解1.0（上篇）

2019校招Android面試題解1.0（下篇）