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1-3 年 Android 开发工程师面试指南：精选核心面试题解析
Android 开发面试涵盖 Java 基础、UI 绘制、组件机制及框架原理。本文整理了 40 道高频面试题，包括抽象类与接口选择、重载重写区别、内部类机制、字符串常量池、View 绘制流程、Activity Window View 关系、RecyclerView 嵌套优化、以及音视频、Flutter、算法和 Framework 等进阶内容。旨在帮助开发者系统复习技术栈，提升面试通过率。
2924408370 浏览 一、前言
Android 开发领域技术更新迅速，面试不仅考察基础知识的掌握程度，更关注对原理的理解及实际问题的解决能力。本文整理了 1-3 年经验开发者在面试中高频遇到的 40 道核心题目，涵盖 Java 基础、UI 绘制、组件机制、Framework 原理及算法等多个维度，旨在帮助开发者系统复习技术栈，提升面试通过率。
二、Java 基础面试题
1. Java 中提供了抽象类还有接口，开发中如何去选择呢？
抽象类的设计目的是代码复用；接口的设计目的是对类的行为进行约束。
- 抽象类：当需要表示 is-a 的关系，并且需要代码复用时用抽象类。例如父类提供部分默认实现，子类继承并扩展。
- 接口：当需要表示 has-a 的关系，或者需要多态扩展功能时使用接口。接口强调功能契约，一个类可以实现多个接口。
示例对比：
定义狗的行为，如果所有狗都需要睡觉（通用实现），使用抽象类；如果只有训练过的狗能握手（特定技能），使用接口。
public abstract class Dog {
public void sleep() {
System.out.println("Dog is sleeping");
}
public abstract void eat();
}
public interface Handshake {
void doHandshake();
}
public class HandShakeDog extends Dog implements Handshake {
@Override
public void eat() { System.out.println("Eating..."); }
@Override
public void doHandshake() { System.out.println("Shaking hand"); }
}
- 抽象类强调从属关系，接口强调功能。
- 抽象类可以有构造方法，接口不能有。
- 抽象类成员变量可以是各种类型，接口成员变量只能是 static final 常量。
- 抽象类可以包含非抽象方法，接口在 Java 8 之前只能有抽象方法（Java 8+ 支持 default/static 方法）。
2. 重载和重写是什么意思，区别是什么？
重写 (Override)：
子类重新定义父类中已有的方法。要求方法名、参数列表相同，返回类型兼容，访问权限不能更低。常用于多态场景。
public class MainActivity extends Activity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
}
}
重载 (Overload)：
同一个类中，方法名相同但参数列表不同（类型、个数、顺序）。与返回类型无关。常用于提供便捷的方法入口。
public View inflate(@LayoutRes int resource, @Nullable ViewGroup root) {
return inflate(resource, root, root != null);
}
public View inflate(@LayoutRes int resource, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot) {
}
3. 静态内部类是什么？和非静态内部类的区别是什么？
静态内部类：使用 static 修饰的内部类。它不持有外部类的实例引用，可以直接通过 new Outer.Inner() 创建，且只能访问外部类的静态成员。
非静态内部类：默认的内部类。隐式持有外部类实例引用 (OuterClass.this)，必须依赖外部类实例才能创建 (outer.new Inner())，可以访问外部类的所有成员。
字节码差异：
非静态内部类构造函数会接收外部类实例作为参数，而静态内部类不会。
4. String s = new String("xxx");创建了几个 String 对象？
- 如果常量池中没有 "xxx"：JVM 先在堆中创建 "xxx" 对象并存入常量池，然后
new 关键字在堆中再创建一个新对象。共 2 个。
- 如果常量池中已有 "xxx"：
new 关键字仅在堆中创建一个新对象。共 1 个。
三、高级 UI 面试题
1. View 的绘制流程是从 Activity 的哪个生命周期方法开始执行的？
View 的绘制流程通常认为是在 onResume 之后触发，具体由 WindowManager.addView 启动。
ActivityThread.handleResumeActivity -> performResumeActivity -> activity.performResume -> activity.onResume()。- 在
handleResumeActivity 中，调用 wm.addView(decor, l)。
WindowManagerImpl.addView -> WindowManagerGlobal.addView。- 创建
ViewRootImpl 对象，调用 root.setView(view, wparams, ...)。
setView 内部调用 requestLayout() 和 performTraversals()，从而开始 Measure、Layout、Draw 流程。
2. Activity, Window, View 三者的联系和区别
- Activity：四大组件之一，负责界面交互和业务逻辑，是用户可见窗口的载体。
- Window：窗体抽象，顶级容器。
PhoneWindow 是其唯一实现类。Activity 内部持有一个 mWindow 对象来管理 View。
- View：UI 元素，被放置在 Window 容器中显示。
关系：
Activity 通过 attach 方法初始化 PhoneWindow。事件分发时，Activity 将事件交给 Window，Window 通过 DecorView 向下分发给具体的 View。WindowManager 负责管理 Window 的添加、删除和布局更新。
3. ScrollView 下嵌套一个 RecyclerView 通常会出现什么问题？
问题：滚动冲突。ScrollView 会消耗触摸事件，导致 RecyclerView 无法滑动；或者两者同时滚动，体验极差。
- 禁用 RecyclerView 滚动：在
onMeasure 中动态设置 RecyclerView 高度为父容器高度之和。
- 自定义嵌套滚动控件：使用 NestedScrollView 或第三方库如
NestedRecyclerView。
- 监听滚动方向：根据 ScrollView 的滚动状态动态控制 RecyclerView 的滚动。
四、Java 进阶专题
1. Java 集合框架
- ArrayList vs LinkedList：ArrayList 基于数组，随机访问快，插入删除慢；LinkedList 基于双向链表，插入删除快，随机访问慢。
- HashMap 原理：数组 + 链表 + 红黑树（JDK 1.8+）。哈希冲突时链表转红黑树（长度>8 且数组长度>64）。扩容因子 0.75。
- ConcurrentHashMap：JDK 1.7 分段锁，JDK 1.8 CAS+synchronized 保证线程安全，性能更高。
2. Java 多线程
- 线程创建：继承 Thread、实现 Runnable、实现 Callable、线程池。
- 线程池参数：corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, workQueue, threadFactory, handler。
- volatile 关键字：保证可见性，禁止指令重排，不保证原子性。
- synchronized：可重入锁，JVM 层面实现，底层依靠 Monitor。
3. Java 虚拟机 (JVM)
- 内存区域：堆（Heap）、栈（Stack）、方法区（Method Area）、程序计数器、本地方法栈。
- 垃圾回收：标记 - 清除、复制、标记 - 整理、分代收集。常见 GC 算法：Serial, Parallel, CMS, G1。
- 类加载机制：加载、验证、准备、解析、初始化。双亲委派模型。
五、Android 进阶专题
1. Android 四大组件相关
- Activity：单例模式（进程内），生命周期管理，启动模式（Standard, SingleTop, SingleTask, SingleInstance）。
- Service：前台服务（Foreground Service）保活，绑定服务（Bound Service）通信。
- BroadcastReceiver：静态注册（Manifest），动态注册（Context）。有序广播、粘性广播。
- ContentProvider：跨进程数据共享，URI 匹配规则。
2. Android 异步任务和消息机制
- Handler 机制：MessageQueue（队列）-> Handler（发送/处理）-> Looper（循环取消息）-> Message（消息对象）。
- 主线程 Looper：Application 启动时创建，子线程需手动创建 Looper。
- AsyncTask：已废弃，推荐使用 Executor 或 Kotlin Coroutines。
3. Android UI 绘制相关
- View 绘制流程：
measure -> layout -> draw。
- 硬件加速：开启后利用 GPU 渲染，关闭后走 CPU 路径。注意某些 API 不支持硬件加速。
- 过度绘制优化：使用 Systrace 分析，减少背景色重叠。
4. Android 性能调优相关
- 启动优化：延迟初始化，异步加载，减少主线程耗时操作。
- 内存优化：避免内存泄漏（WeakReference），监控 OOM，图片压缩（BitmapFactory.Options）。
- 包体积优化：ProGuard/R8 混淆，移除无用资源，拆分 APK/Dex。
5. Android 中的 IPC
- Binder：Android 特有的 IPC 机制，C/S 架构，高效安全。
- AIDL：Android Interface Definition Language，用于定义接口。
- Messenger：基于 Handler 的轻量级 IPC。
- Socket：网络通信方式，适用于跨设备。
6. Android 系统 SDK 相关
- BuildConfig：编译时生成的配置信息。
- Manifest 合并：Library 模块 Manifest 与 App 模块合并规则。
- Gradle 构建：Task 依赖，SourceSet 配置。
7. 第三方框架分析
- Glide/Picasso：图片加载，缓存策略，占位图。
- Retrofit：HTTP 客户端，OkHttp 封装，RxJava 集成。
- Room：SQLite 封装，Entity, DAO, Database。
8. 综合技术及设计模式
- 单例模式：双重检查锁（DCL）。
- 观察者模式：EventBus, LiveData。
- 工厂模式：Fragment 创建。
9. 数据结构方面
- 链表、树、图：基本遍历算法。
- 哈希表：碰撞解决。
- 排序算法：快速排序、归并排序、堆排序。
10. 计算机网络方面
- TCP/IP：三次握手、四次挥手。
- HTTP/HTTPS：请求响应头，状态码，SSL/TLS 加密。
- DNS：域名解析过程。
11. Kotlin 方面
- 空安全：?., !!, ?:。
- 协程：suspend 函数，CoroutineScope，Dispatchers。
- 扩展函数：String.length 等。
六、音视频开发高频面试题
1. 为什么巨大的原始视频可以编码成很小的视频呢？
通过视频编码压缩技术（如 H.264/H.265）。利用帧间冗余（运动补偿）和帧内冗余（离散余弦变换 DCT）去除重复信息，量化降低精度，熵编码进一步压缩。
2. 怎么做到直播秒开优化？
- 预加载：连接建立前预留资源。
- 首屏优化：关键帧同步，CDN 加速。
- 协议选择：WebRTC 低延迟，HLS 兼容性高。
3. 直方图在图像处理里面最重要的作用是什么？
反映图像亮度分布情况，用于自动曝光调整、对比度增强、阈值分割等。
4. 数字图像滤波有哪些方法？
- 线性滤波：均值滤波、高斯滤波。
- 非线性滤波：中值滤波（去噪效果好）。
- 边缘检测：Sobel, Canny。
5. 图像可以提取的特征有哪些？
颜色特征、纹理特征、形状特征、关键点特征（SIFT, SURF, ORB）。
七、Flutter 高频面试题
1. Dart 语言特性
- 强类型：可选类型注解。
- Isolate：并发模型，类似多线程但不共享内存。
- Mixin：代码复用机制。
- Future/Stream：异步编程。
2. Flutter 特性
- 热重载：修改代码即时生效。
- Widget 树：一切皆 Widget。
- Skia 引擎：自绘 UI，跨平台一致。
3. Widget, Element, RenderObject 关系
- Widget：不可变配置描述。
- Element：Widget 在树中的实例，负责生命周期和更新。
- RenderObject：负责布局和绘制。
4. Flutter 和 Dart 的关系
Dart 是 Flutter 的开发语言，Flutter 是基于 Dart 实现的 UI 框架。
八、算法高频面试题
1. 如何高效寻找素数
使用埃拉托斯特尼筛法（Sieve of Eratosthenes），时间复杂度 O(n log log n)。
2. 如何运用二分查找算法
适用于有序数组。维护左右指针，计算中间值比较，缩小区间。注意边界条件防止死循环。
3. 如何高效解决接雨水问题
双指针法或单调栈。记录左右最大高度，当前水位取决于 min(leftMax, rightMax) - height[i]。
4. 如何去除有序数组的重复元素
双指针。快指针遍历，慢指针指向不重复元素的末尾位置，覆盖重复项。
5. 如何进行模幂运算
快速幂算法。将指数二进制分解，平方底数并根据二进制位累乘结果，时间复杂度 O(log n)。
九、Android Framework 方面
1. 系统启动流程
Zygote 进程孵化 -> SystemServer 启动 -> AMS/WMS 初始化 -> Launcher 启动。
2. Binder 面试题解析
Binder 驱动层、HAL 层、应用层。一次拷贝机制，Token 认证。
3. Handler 面试题解析
Message 对象池复用，Looper 死循环，ThreadLocal 存储 Looper。
4. AMS 面试题解析
ActivityManagerService，管理所有 Activity 状态，进程调度，任务栈管理。
十、企业常见面试题
- SD 卡：Android 6.0+ 不再支持 SD 卡作为内部存储，仅作为便携存储。
- 数据存储方式：SharedPreferences, SQLite, File, ContentProvider, Network。
- BroadcastReceiver：动态注册需在 Context 销毁时注销，防止内存泄漏。
- SP 频繁操作后果：阻塞主线程，影响性能。建议异步写入或使用 DataStore。
- DVM 与 JVM 的区别：DVM 针对移动设备优化，寄存器架构；JVM 栈架构。ART 取代了 DVM。
- ART：Android Runtime，AOT 编译，提升运行效率，增加安装时间。
- Activity 生命周期：onCreate -> onStart -> onResume -> onPause -> onStop -> onDestroy。
- Application 启动 Activity：可以，但需注意上下文权限和启动模式。
- Activity 状态：Running, Paused, Stopped, Killed。
- 横竖屏切换：销毁重建，保留状态可使用 onRetainNonConfigurationInstance 或 ViewModel。
- Intent 传递大数据：使用 Bundle 限制大小，大文件建议使用 FileProvider 或 URI。
- Service 保活：前台服务，JobScheduler，系统白名单。
- ANR 原因：主线程耗时超过 5 秒，输入事件超时 5 秒。优化方案：异步处理，减少主线程负载。
- OOM 原因：内存泄漏，大对象未释放。优化方案：LeakCanary 检测，图片压缩。
- Fragment 生命周期：onAttach -> onCreate -> onCreateView -> onViewCreated -> onStart -> onResume。
- Adapter 刷新：notifyDataSetChanged 慎用，使用 DiffUtil 局部刷新。
- Kotlin 空安全：? 允许为空，!! 强制非空，?. 安全调用。
- Jetpack 组件：Lifecycle, ViewModel, LiveData, Room, Navigation。
- Gradle 增量编译：利用上次构建结果，只编译变更文件。
- ProGuard 混淆：保留反射类，保留 Native 方法，移除无用代码。
- NDK 开发：C/C++ 编写高性能模块，JNI 桥接。
- OpenGL ES：图形渲染标准，用于游戏和特效。
- 多媒体播放：MediaPlayer, ExoPlayer。
- 蓝牙开发：BLE 低功耗蓝牙，配对流程。
- 定位服务：GPS, Network, Fused Location Provider。
- 推送通知：FCM, 厂商通道。
- WebView 优化：JSBridge，缓存策略，内存清理。
- 安全性：SSL Pinning，代码加固，敏感数据加密。
- 测试：JUnit, Espresso, Robolectric。
- CI/CD：Jenkins, GitLab CI，自动化打包发布。
- 版本管理：Semantic Versioning。
- 依赖管理：Maven, JitPack。
- 模块化：业务解耦，独立编译。
- 架构模式：MVC, MVP, MVVM, Clean Architecture。
- 数据库迁移：Room Migration。
- 网络请求：OkHttp Interceptor，日志拦截。
- 图片加载：LruCache，磁盘缓存。
- 动画：属性动画，帧动画，矢量动画。
- 权限管理：运行时权限，Android 10+ 分区存储。
- 兼容性：最小 SDK 版本，适配深色模式，适配折叠屏。
以上涵盖了 Android 开发的核心知识点，建议结合实际项目经验深入理解每个概念的原理与应用场景。
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