Android 工程师面试指南
一、面试准备与心态
1. 面试前准备
参加 Android 工程师面试前，充分准备至关重要。建议了解目标公司的业务背景和技术栈，梳理个人在相关领域的知识储备和项目经验。针对性地复习常见面试题，如有条件可提前进行模拟面试，以便在正式面试中更从容地应对各类问题。
2. 展现真实能力
面试是展示技能和经验的关键机会。建议通过实际案例或个人项目来展示技术深度，给面试官留下深刻印象。同时突出个人优势，如细心、耐心、责任心、沟通能力和团队协作能力。回答技术问题时应清晰、简洁、有逻辑，尽量提供具体的解决方案和示例代码。
3. 保持自信状态
面试时保持自信，与考官进行自然的眼神交流，表情放松并保持微笑。过硬的技能和专业的知识是基础，自信心同样重要，有助于在职业道路上获得更好的发展。
二、Java 核心技术
Java 基础
- 抽象类与接口的区别：抽象类可以有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 后可有默认方法和静态方法）。一个类只能继承一个抽象类，但可以实现多个接口。
- final, static, synchronized：
final修饰类不可继承、方法不可重写、变量不可修改；static表示静态成员，属于类而非实例；synchronized用于线程同步，保证同一时刻只有一个线程访问临界区。
- String、StringBuffer 和 StringBuilder：
String是不可变字符序列；StringBuffer是可变且线程安全的；StringBuilder是可变且非线程安全，性能更高。
- equals 与 ==、hashCode：
==比较引用地址；equals通常比较内容（需重写）；hashCode用于哈希表定位，重写 equals 必须重写 hashCode。
- 深拷贝与浅拷贝：浅拷贝只复制对象引用，深拷贝复制对象及其引用的所有对象。
- Error 和 Exception：
Error是系统级错误（如 OOM），通常无法恢复；Exception是程序可处理的异常，分为受检和非受检。
- 反射机制：运行时动态获取类的信息并操作对象，常用于框架开发（如 Spring），但有性能损耗。
- 泛型类型擦除：编译后泛型信息被擦除为原始类型，存在局限性（如无法判断泛型具体类型）。
- String 不可变性：保证字符串常量池的安全性、线程安全和缓存优化。
Java 集合
- List, Set, Map 区别：List 有序可重复；Set 无序不可重复；Map 键值对存储。
- ArrayList 和 LinkedList：ArrayList 基于数组，随机访问快；LinkedList 基于链表，插入删除快。
- HashMap 与 HashTable：HashMap 非线程安全，允许 null 键值；HashTable 线程安全，不允许 null。
- HashMap 扩容机制：默认容量 16，负载因子 0.75，超过阈值触发扩容，容量翻倍，重新哈希。
- ConcurrentHashMap：JDK 1.7 分段锁，JDK 1.8 CAS+synchronized，线程安全且高性能。
Java 多线程
- 创建方式：继承 Thread 类、实现 Runnable 接口、实现 Callable 接口、使用线程池。
- 线程状态：NEW, RUNNABLE, BLOCKED, WAITING, TIMED_WAITING, TERMINATED。
- 同步与死锁：使用 synchronized 或 Lock；避免死锁需统一加锁顺序、超时机制等。
- ThreadLocal：每个线程拥有独立副本，常用于数据库连接管理。
- 线程池：ThreadPoolExecutor 配置核心线程数、最大线程数、队列等参数。
- sleep() 和 wait()：sleep 不释放锁，wait 释放锁。
JVM
- 垃圾回收：分代收集理论，新生代（Eden, Survivor）和老年代，常用算法标记清除、复制、标记整理。
- 引用类型：强引用（不回收）、软引用（内存不足回收）、弱引用（GC 即回收）、虚引用（跟踪对象回收状态）。
- 类加载机制：加载、验证、准备、解析、初始化，双亲委派模型。
- JVM/Dalvik/ART：JVM 标准虚拟机；Dalvik 安卓早期虚拟机；ART 安卓 5.0+ 采用 AOT 编译提升性能。
- JMM (Java 内存模型)：定义线程间共享变量可见性，解决指令重排序问题。
三、Android 核心组件
四大组件
- Activity 与 Fragment 通信：通过 Activity 回调、Broadcast、EventBus 或 ViewModel 共享数据。
- LaunchMode：standard, singleTop, singleTask, singleInstance，控制任务栈行为。
- Context：Application Context 生命周期长，Activity Context 关联 UI，注意内存泄漏。
- IntentFilter：声明 Intent 匹配规则，用于隐式启动。
- startService 与 bindService：startService 生命周期独立；bindService 绑定解绑，适合交互频繁场景。
- ContentProvider：跨进程数据共享机制，基于 URI 访问。
异步任务与消息机制
- Handler 机制：MessageQueue + Looper + Handler，主线程 Looper 循环处理消息。
- 子线程更新 UI：禁止直接更新，需通过 Handler 或 runOnUiThread 切换至主线程。
- HandlerThread：自带 Looper 的后台线程，适合后台耗时任务。
- AsyncTask：已废弃，推荐用 Executor 或 Coroutines。
数据结构与算法
- 单链表反转：遍历节点，改变 next 指针指向。
- 红黑树：自平衡二叉查找树，保证最坏情况 O(log n)，HashMap 冲突时使用。
- 快速排序：分治思想，平均 O(n log n)。
四、Android Framework
Binder
- 优势：一次拷贝，跨进程高效通信。
- 原理：MMAP 内存映射，Client/Server 端通过 ServiceManager 注册和查找服务。
- Binder 机制：基于 C/S 架构，驱动层实现数据传输。
AMS (ActivityManagerService)
- 作用：管理系统中所有活动、任务栈、进程等。
- 初始化：Zygote 启动 SystemServer 进程中初始化。
- 通信：AMS 与 Zygote 通过 Socket 或 Binder 通信。
五、Kotlin 特性
- 单例：object 关键字，懒加载。
- 内联函数：inline 减少高阶函数调用开销，配合 crossinline/noinline 控制 lambda 传递。
- 协程：轻量级线程，挂起函数 suspend，比线程更高效。
- Any 与 Object：Any 是所有类的超类，Object 是 Java 超类，Kotlin 中 Any 对应 Java Object。
- let/run：let 返回 lambda 结果，run 返回 lambda 最后表达式结果。
六、音视频与 Flutter
音视频
- 直播秒开：预加载、CDN 加速、首帧优化。
- FFmpeg：开源多媒体框架，支持编解码、格式转换。
- 软解与硬解：CPU 解码 vs GPU/NPU 硬件解码，硬解效率高发热低。
Flutter
- Dart：值传递，支持异步编程。
- Widget 体系：Widget 描述界面，Element 维护状态，RenderObject 负责布局绘制。
- 热更新：Hot Reload 刷新 UI，Hot Restart 重启应用。
- 状态管理：Provider, Riverpod, Bloc 等，解决组件间数据流转。
七、总结
Android 工程师想要在面试中脱颖而出，不仅需提前做好面试准备，还应在面试时保持自信，尽可能展示自己的能力与优势。扎实的基础知识、清晰的逻辑思维以及丰富的项目经验是成功的关键。
