Android 面试核心知识点汇总
本文整理了 Android 开发岗位面试中常见的 32 个核心模块，涵盖 Java 基础、集合、多线程、虚拟机、Android 组件、Framework、算法及音视频等领域。旨在帮助开发者系统复习关键技术点。
Java 方面
Java 基础部分
抽象类与接口的区别？ 抽象类可以有构造方法、成员变量和方法实现；接口只能有常量（public static final）和抽象方法（Java 8 后可有 default/static 方法）。抽象类用于代码复用，接口用于定义规范。
分别讲讲 final，static，synchronized
final：修饰类不可继承，修饰方法不可重写，修饰变量不可变。static：属于类而非实例，内存中只有一份，可通过类名直接访问。synchronized：用于线程同步，保证临界区代码的原子性。
请简述一下 String、StringBuffer 和 StringBuilder 的区别？
String：不可变字符序列，每次修改生成新对象。StringBuffer：可变，线程安全，性能较低。StringBuilder：可变，非线程安全，性能较高。
'equals'与'=='、'hashCode'的区别和使用场景？
==：比较基本类型值或引用地址。equals()：默认比较地址，Object 子类常重写比较内容（如 String）。hashCode()：哈希码，配合 HashMap 使用。若 equals 相等，hashCode 必须相等。
Java 中深拷贝与浅拷贝的区别？
- 浅拷贝：复制对象本身，内部引用类型指向同一内存地址。
- 深拷贝：递归复制所有层级，完全独立的新对象。
谈谈 Error 和 Exception 的区别？
Error：严重错误，JVM 无法处理（如 OutOfMemory），通常不捕获。Exception：程序可处理的异常，分为受检（Checked）和非受检（Unchecked）。
什么是反射机制？应用场景？
- 运行时动态获取类信息并操作对象。应用：框架设计（Spring）、动态代理、序列化。
谈谈如何重写 equals() 方法？为什么还要重写 hashCode()？
- 重写 equals 需满足自反、对称、传递、一致性、非空性。重写 hashCode 是为了保证在 HashMap/HashSet 中正确存储和检索，避免哈希冲突导致数据丢失。
谈谈你对 Java 泛型中类型擦除的理解，局限性？
- 编译后泛型信息被擦除为原始类型。局限：无法判断具体泛型类型，无法创建泛型数组。
说说你对 Java 注解的理解？
- 元数据，提供额外信息给编译器或运行时。常见：@Override, @Deprecated, @SuppressWarnings。
Java 集合
List, Set, Map 的区别？
- List：有序，可重复，索引访问。
- Set：无序（HashSet），不可重复。
- Map：键值对，Key 唯一。
ArrayList 和 LinkedList 的区别？
- ArrayList：基于数组，随机访问快，增删慢。
- LinkedList：基于双向链表，增删快，随机访问慢。
HashMap 与 HashTable 的区别？
- HashMap：非线程安全，允许 null 键值，速度快。
- HashTable：线程安全，不允许 null，速度慢。
ArrayList 的扩容机制？
- 默认容量 10，超过时扩容为原容量的 1.5 倍，并复制数组。
HashMap 的实现原理？
- 数组 + 链表 + 红黑树（JDK 1.8+）。Hash 冲突时链表挂载，长度超阈值转红黑树。
LinkedHashMap 的工作原理？
- 维护双向链表记录插入顺序或访问顺序，支持 LRU 缓存实现。
ConcurrentHashMap 的理解？
- JDK 1.7 分段锁，JDK 1.8 CAS+synchronized，保证高并发下读写效率。
Java 多线程
Java 中使用多线程的方式？
- 继承 Thread 类，实现 Runnable 接口，实现 Callable 接口配合 FutureTask，使用线程池。
线程的几种状态？
- NEW, RUNNABLE, BLOCKED, WAITING, TIMED_WAITING, TERMINATED。
如何实现多线程中的同步？
- synchronized, Lock, volatile, Semaphore, CountDownLatch 等。
线程死锁及避免？
- 资源循环等待。避免：固定顺序加锁，超时尝试，死锁检测。
线程阻塞的原因？
- 等待 I/O，等待锁，sleep/wait，CPU 调度。
Thread run() 与 start() 的区别？
- start() 启动新线程执行 run()；run() 只是普通方法调用。
synchronized 和 volatile 的区别？
- synchronized 保证原子性和可见性，volatile 仅保证可见性和禁止指令重排。
如何保证线程安全？
- 不可变对象，线程封闭，互斥锁，无锁编程。
ThreadLocal 用法和原理？
- 每个线程拥有独立副本。原理：Thread 类持有 ThreadLocalMap。
notify 和 notifyAll 区别？
- notify 唤醒一个等待线程，notifyAll 唤醒所有。
什么是线程池？如何创建？
- 管理一组线程复用。通过 Executors 工厂类或 ThreadPoolExecutor 创建。
java 线程常见的几种锁？
- 乐观锁，悲观锁，公平锁，非公平锁，读写锁，可重入锁。
sleep() 和 wait() 的区别？
- sleep 是 Thread 静态方法，不释放锁；wait 是 Object 方法，释放锁。
Java 虚拟机
JAVA 垃圾回收机制？
- 自动管理内存，区分新生代/老年代，标记清除、复制、标记整理等算法。
强、软、弱、虚引用区别？
- 强引用：常驻内存；软引用：内存不足回收；弱引用：GC 即回收；虚引用：无法访问，仅通知回收。
JVM 类的加载机制？
- 加载、验证、准备、解析、初始化。双亲委派模型。
JVM、Dalvik、ART 三者区别？
- JVM：标准 Java SE；Dalvik：Android 早期，解释执行；ART：Android 4.4+，AOT 预编译。
JMM 是什么？问题及解决？
- Java 内存模型。问题：可见性、原子性、有序性。解决：volatile, synchronized, final。
Android 方面
四大组件
Activity 与 Fragment 通信方式？
- Activity 传参，Interface 回调，EventBus，ViewModel/LiveData。
LaunchMode 应用场景？
- standard：默认；singleTop：栈顶复用；singleTask：任务栈复用；singleInstance：独立栈。
Context 了解多少？
- Application, Activity, Service Context。注意内存泄漏风险，优先用 ApplicationContext。
IntentFilter 及使用场景？
- 声明组件能响应的 Action/Category/Data。用于隐式 Intent 跳转。
startService 和 bindService 区别？
- startService：生命周期独立，服务可能存活；bindService：绑定关系，断开销毁。
Service 保活？
- 前台服务，JobScheduler，系统广播监听，多进程守护。
ContentProvider 数据共享？
- 统一接口，URI 匹配，权限控制，跨进程数据访问。
横竖屏切换 Activity 生命周期？
- onPause -> onStop -> onDestroy -> onCreate -> onStart -> onResume。
Intent 传输数据限制？
- Binder 限制约 1MB。大数据走 FileProvider 或临时文件。
Android 异步任务和消息机制
HandlerThread 用法？
- 自带 Looper 的后台线程，适合需要消息队列的场景。
IntentService 应用？
- 自动创建 HandlerThread，处理完任务自动停止，适合一次性后台任务。
AsyncTask 优缺点？
- 优点：简单；缺点：内存泄漏，生命周期难控，已废弃。
子线程能否更新 UI？
- 不能。Android UI 线程模型要求主线程更新界面。
Handler 机制原理？
- MessageQueue, Looper, Handler。消息入队，Looper 轮询分发。
子线程创建 Handler 抛异常原因？
- 子线程没有 Looper，需先 prepare。
Loop 死循环为何不阻塞？
- 进入 native pollOnce 等待事件，有消息才返回。
数据结构
冒泡排序及优化？
- 相邻交换。优化：设置标志位，若一轮无交换则结束。
单链表实现？
- Node 类含 data 和 next 引用，头插法或尾插法构建。
反转单链表？
- 三指针法：prev, curr, next 迭代交换指向。
时间/空间复杂度？
- 衡量算法效率。O(1), O(log n), O(n), O(n^2) 等。
判断链表成环？
- 快慢指针，相遇则有环。
红黑树？
- 自平衡二叉查找树，保证最坏情况 O(log n)。HashMap 底层结构。
快速排序及优化？
- 分治法。优化：三数取中，小数组用插入排序。
循环队列？
- 数组模拟，首尾相接，解决假溢出。
判断单链表交叉？
- 计算长度差，对齐后遍历比较节点地址。
Android Framework
Binder
Binder 优势？
- 一次拷贝，跨进程高效，安全性高。
一次拷贝原理？
- 内核态与用户态共享内存映射，减少数据拷贝次数。
MMAP 原理？
- 内存映射，将文件映射到虚拟地址空间。
Binder 跨进程？
- 通过 ServiceManager 注册服务，Client 获取 Stub 代理，通过 IPC 通道通信。
四大组件通信？
- 主要依赖 Binder 机制进行进程间通信。
Intent 大数据限制？
- 同上，走 Binder 限制，大数据需文件化。
Handler
HandlerThread 存在原因？
- 提供带 Looper 的线程，简化后台消息处理。
Looper 存在哪？
- 每个线程一个。Main Looper 在主线程。
ThreadLocal 作用？
- 线程隔离变量，确保线程私有。
Main Looper 与一般 Looper 异同？
- 功能相同，Main Looper 负责 UI 事件分发。
Looper loop() 为什么不卡死？
- 调用 native pollOnce 阻塞等待消息。
Message 获取？
- 从 MessageQueue 取出，按优先级和时间戳排序。
AMS
AMS 是什么？
- ActivityManagerService，系统核心服务，管理 Activity/Service/Window。
ActivityThread/ApplicationThread？
- ActivityThread 是 App 主线程入口；ApplicationThread 是 Binder 服务端接口。
Instrumentation？
- 监控应用与系统交互，测试框架基础。
ActivityRecord/TaskRecord？
- 记录 Activity 和 Task 的状态信息，AMS 内部管理结构。
手写简化版 AMS？
- 涉及 Binder 通信，状态机管理，进程调度逻辑。
算法方面
二分查找？
- 有序数组查找，O(log n)，注意边界条件。
接雨水问题？
- 单调栈或双指针，计算每个位置左右最大值差值。
最长回文子串？
- 中心扩展法或 Manacher 算法。
去除有序数组重复元素？
- 双指针，覆盖重复项。
模幂运算？
- 快速幂算法，结合取模防止溢出。
跳跃游戏？
- 贪心算法，维护最远可达距离。
回文链表？
- 快慢指针找中点，反转后半段，对比前后半段。
随机抽取元素？
- 蓄水池抽样算法。
括号合法性？
- 栈结构，左进右出，最后栈空且匹配。
缺失和重复元素？
- 数学求和或位运算，或原地置换。
SparseArray 原理？
- 数组存储 key-value，比 HashMap 节省内存，适合 int key。
ConcurrentHashMap 线程安全？
- CAS + synchronized，分段锁或桶锁。
HashMap put 冲突？
- 链表遍历比较 key，一致覆盖，不一致追加，转红黑树。
Kotlin 方面
Kotlin 特性？
- 空安全，协程，扩展函数，数据类，Lambda 等。
单例实现？
- object 关键字，Companion Object。
内联函数？
- inline + lambda，消除闭包开销，提升性能。
Coroutines vs 线程？
- 协程轻量级，挂起恢复，无需线程切换开销。
Any 与 Object？
- Any 是顶层类，Object 是 Java 顶层类，Kotlin 中 Any 对应 Java Object。
隐式转换？
- 有，如 Int 转 Long，但需注意精度损失。
集合遍历？
- for, forEach, map, filter 等。
let 原理？
- Lambda 接收 this，返回 Lambda 结果。
run 原理？
- Lambda 接收 this，返回 Lambda 最后一个表达式结果。
音视频方面
直播秒开优化？
- 预加载，关键帧策略，CDN 加速，首屏渲染优化。
图像滤波？
- 均值滤波，高斯滤波，中值滤波。
图像特征？
- 边缘，角点，纹理，颜色直方图。
FFmpeg 合成视频？
- ffmpeg -i input.jpg -loop 1 -c:v libx264 output.mp4。
音视频格式？
- MP4, MKV, FLV, HLS, DASH。
MPEG 码流结构？
- 序列头，GOP，P 帧，B 帧。
降低延迟？
- 减小缓冲，优化编码参数，网络协议优化（QUIC/WebRTC）。
软解硬解？
- 软解：CPU 解码；硬解：GPU/专用芯片解码。
Flutter 方面
Dart 特性？
- 面向对象，可选类型，异步编程，Hot Reload。
Dart 并行？
- Isolate 实现真正并行，避免 GC 停顿。
值传递还是引用？
- 值传递，但对象引用也是值传递。
Flutter 特性？
- 跨平台，热重载，声明式 UI。
Widget/Element/RenderObject？
- Widget 配置，Element 状态管理，RenderObject 布局绘制。
Mixins 条件？
- 类未继承其他 Mixin，符合单一职责。
Stream 订阅模式？
- listen (一次性), asBroadcastStream (多订阅)。
Widget/State/Context？
- Widget 蓝图，State 状态，Context 上下文环境。
Hot Reload/Restart？
- Reload：保留状态注入代码；Restart：重启应用。
Flutter 与原生通信？
- Platform Channel，MethodChannel，EventChannel。
状态管理？
- Provider, Riverpod, Bloc 等。解决 Widget 重建频繁问题。
注：以上内容为技术要点梳理，实际面试中需结合项目经验深入阐述。
