Android 一线大厂面试真题整理：操作系统 Java 网络与架构

tcp 长连接和 http 长连接区别 HTTP header (Connection: keep-alive)，指的是一个连接会保持一段时间，而不是传输完数据就直接断开。TCP 长连接指的是 TCP 保活计时器，HTTP 的长连接本质上是 TCP 的长连接，TCP 的长连接通过心跳包建立。

UDP 如何实现可靠传输 QUIC：基于 UDP，减少了握手时间，避免队头阻塞的多路复用。

怎么优化首页加载速度 (从数据传输方面) 使用 HTTP3.0，加入缓存机制，Protobuf，预加载机制，服务端优化查询策略，DNS 解析存储 IP，跳过查找过程服务端进行压缩，数据分页传递等。

说一下你熟悉的设计模式？ Factory, Builder, Adapter, Observer, Proxy, Singleton 等。

设计模式六大原则 开闭原则（扩展开放，修改关闭）、里氏代换原则（基类可以出现的地方，子类一定可以替换）、依赖反转原则（面向切面编程而不是具体的实现）、接口隔离原则（使用多个隔离接口解耦）、最少知道原则（尽可能少的与其他实体相互作用，系统功能模块相对独立）、合成复用原则（使用组合而不是继承）。

Java/Kotlin

1. 多态能解决什么问题，多态的底层原理 invokespecial(init 及私有方法)/invokevirtual(虚方法检查父类)。
2. 泛型是什么，泛型上界下界？如何反射获取泛型类型 泛型是在同一份代码上操作多种类型。上界 extends(out)，下界 super(in)。Field.genericType。
3. Java 内部类和静态内部类的区别 是否可以访问外部类的属性。
4. 接口和抽象类的区别？抽象类和接口的使用侧重点知道吗？ 抽象类是对整个类的抽象，接口是对局部行为的抽象。
5. 容器类了解哪些？说说 copyonwrite 容器的应用场景 set, map, list, deque。CopyOnWrite：并发读多写少的场景。
6. ArrayList 扩容机制 默认 10，每次扩 1.5 倍 (oldCap + oldCap >> 1)。
7. HashMap 底层数据结构 数组 + 链表 + 红黑树 (1.8+)。不线程安全，扩容乘 2，负载因子默认 0.75。
8. Hashmap 的 Concurrentmodification 异常怎么产生的 HashMap 迭代时添加或删除元素。
9. HashMap put 时的流程是怎么样的 高低 16 位异或得到 hash，空间不够的话进行 resize，之后通过 hash&(容量 -1) 异或得到储存位置。如果当前位置没元素或者 keyObject 相同，那么直接新建或者修改他们的 value。如果 hash 冲突那么就使用查找或者添加，如果 hash 冲突严重就会使用红黑树进行查找或者添加。
10. 红黑树如何自平衡？为什么树化的阈值为 8？ 泊松分布命中概率太低了。
11. 为什么 hashmap 的长度必须是 2 的指数？ 因为长度是 2 的指数的时候 hash&(n-1)=hash%n，hashmap 中的 tabSizeFor 方法也会找到刚刚比需要容量大的 2 的 n 次方的容量。
12. LinkedHashMap 底层 在 hashmap 的 node 的基础上给它增加了当前元素的前节点和后节点。
13. ConcurrentHashMap 底层 JDK1.7 使用分段锁，JDK1.8 使用 CAS+synchronized。
14. 三个关键字什么区别 final(对象关键字，代表不可变。类关键字)、finally(异常处理，不管有无异常均执行) 与 finalize(对象被回收时回调，但并不能确保，建议使用 PhantomReference)。
15. 死锁 (写一个) 悲观锁 乐观锁 死锁示例：两个线程互相持有对方需要的锁。悲观锁假设冲突，乐观锁假设无冲突。
16. volatile 与 synchronized 都是什么？他们的区别 volatile 保证了内存的可见性，对变量的读写会直接刷新到主存。synchronized 既可以保证可见也可以保证原子。
17. synchronized 代码块原理 我们在字节码里面可以看到，是在语句之前插入了一个 monitorenter，如果线程进入数为 0 就将进入数设为 1，如果当前线程已经持有了 monitor，那么就继续 +1(可重入)。语句之后插入了一个 monitorexit，每次会将进入数 -1，进入数为 0 可以理解为释放掉了锁。
18. wait 和 sleep 的区别 wait 是让出对象锁，sleep 就是阻塞线程一段时间后继续执行。
19. java 开启一个线程的方式 线程池，new Thread。
20. Thread.start() 与直接调用 run() 的区别 start 是启动新线程执行内部的 runnable，run 方法是 Thread 继承 Runnable，实现了 run 方法，直接执行 runnable#run。
21. threadlocal 原理 每个线程都拥有一个属于它们的 ThreadLocalMap，相当于一个精简的 Hashmap，ThreadLocal 的 get 就是从这些 map 中获取指定的键值对。
22. Java 默认提供了几种线程池，有哪些参数 ThreadPoolExecutor(核心线程数 corePoolSize, 最大并发数 maximumPoolSize, 空闲回收超时 AliveTime, 阻塞队列 workQueue, threadFactory, 超出 maxPoolSize+queue 大小时，任务交给 RejectedExecutionHandler 处理)。
23. 有哪些常用线程池？ newFixed(指定线程池大小，全部是核心线程，空闲立即回收，阻塞队列无限), newCached(无核心线程，默认 60s 回收，无空间阻塞队列), newSingle/Scheduled…
24. 线程池 4 种拒绝策略 丢弃，抛出异常/丢弃，不抛出异常/丢弃最早的任务，重新提交新的/由调用线程处理这个任务。
25. synchronized 与 reentrantlock 内部实现方式的区别 synchronized 是在 JVM 层面，不能主动释放锁，非公平锁。reentrantlock 是 Java 代码层面，可以主动释放锁，也可以是公平锁。ReentrantLock 底层实现通过 AQS 实现，AQS 内部通过 CAS 调用 Unsafe 类的 park/unpark 方法实现线程的阻塞和继续运行。
26. synchronized 是什么锁？ 偏向锁向轻量 CAS 到重量锁的过程。
27. java 注解用法 比如说可以通过动态代理反射读取一些注解进行一些操作，还可以用 apt，还有字节码插桩。
28. kotlin 扩展函数原理 编译期转换为静态方法调用。
29. JVM 运行时内存区 数据 (方法区：类信息，字段信息，常量池/堆内存)，指令 (程序计数器/虚拟机栈：基本数据类型，对象引用/Native 栈)。
30. 如何判断什么样的对象需要回收？GC ROOTS 有哪些 主要有虚拟机栈以及 Native 方法区中引用的对象。
31. Python 如何实现的断开循环引用 引用计数 + 标记清除。
32. 分代收集使用不同算法的原因 新生代对象存活率低，老年代对象存活率高。
33. 方法执行之前发生了什么 首先加载 class 文件，验证准备解析，然后执行父类构造，子类构造，成员变量初始化，然后执行方法。
34. System.out.println('a')将字符输出到屏幕发生了什么 一个 Synchronized 的方法将字符串输出到 System.out.textOut 中然后 flushBuffer。
35. 成员变量与局部变量的区别？局部变量的值一定是存放在堆中吗 成员变量在堆，局部变量在栈。
36. AQS 原理 AbstractQueuedSynchronizer，核心是 state 和 CLH 队列。
37. jvm 类加载的时机 调用静态方法/new 对象/反射调用/.class。
38. 根类加载器加载什么类 jre 包下的类 rt.jar(BootstrapClassLoader)。
39. jvm 类加载过程 加载/验证准备解析/初始化使用卸载。
40. 双亲委托机制是什么 父加载器先尝试加载，失败后再由子加载器加载。
41. 双亲委托机制什么时候会被破坏 通过 Thread#setContextClassLoader 给线程设置一个自定义 ClassLoader/ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent() 得到 AppClassLoader 的父类，然后加载我们需要的 Class。
42. Class.forName 和 ClassLoader.loadclass 的区别 Class.forName 会进行初始化，loadclass 在完成解析之后便会结束。
43. 遇到过的异常有哪些？ 空指针，数组越界，文件未找到，IOException, NoSuchMethod, OOMError, StackOverflowError。
44. CAS，自旋锁 Compare And Swap，自旋锁是忙等待的锁。
45. 四种引用 强引用、软引用、弱引用、虚引用。

Android

1. handler 原理 handler 的 post 实际上最终是向 MessageQueue 中通过 enqueueMessage 插入了 Message，并会通过 when 参数保证消息的顺序，同时在插入完成后会通过 nativeWake 唤醒等待的消息队列。Looper 中的 loop 是阻塞的，会阻塞在 message 的 next 方法中，这个阻塞是通过 nativePollOnce 实现的，并会传递超时时间，若超时或者被 nativeWake 唤醒则继续消息队列的循环。
2. handler 的内存泄露了解吗？如何避免？ handler.removeCallbacksAndMessages/静态内部类持有外部 activity 的弱引用，不过当消息队列为空自然会释放，但是，比如说 activity 的 window 已经 detach 了还去操作布局就会出现问题，建议使用生命周期感知刷新界面 (livedata?)。
3. postDelay 源码 涉及 MessageQueue 的延时插入逻辑。
4. 两个 Message 相隔 5 秒，这 5 秒内线程会一直阻塞吗 会，直到时间到达或被唤醒。
5. view 绘制流程，怎样优化 Measure/Layout/Draw。优化包括减少层级、使用硬件加速、避免频繁 invalidate。
6. include, viewStub, merge 的使用和区别 include 复用布局，viewStub 延迟加载，merge 去除根标签。
7. 怎么获取 view 的宽高，如何确定值是准确的 onWindowFocusChanged/view.post()/viewTreeObserver.OnGlobalLayoutListener。
8. view.post 和 handler.post 的区别？ View.post 如果还没有 attach 到 window 上面会先把消息插入到 Queue，在 ViewRootImpl#performTraversal 后执行。
9. requestLayout 和 invalidate 的区别 重新调用 onMeasure,onLayout/重新 onDraw。
10. 知道消息是怎么插入到消息队列的吗？ enqueueMessage 方法。
11. 广播注册有哪些方式？ / registerReceiver(receiver, intentFilter)。
12. 启动流程、绘制流程、事件分发 ActivityManagerService 管理启动，ViewRootImpl 管理绘制，dispatchTouchEvent 管理分发。
13. 遇到过滑动冲突吗？滑动冲突的解决方法 父 View 是否 intercept，是则父 View#onTouch，否则子 View#dispatch。
14. 自定义 View 如何特殊处理 wrap_content, padding 的实现 给子 View 也传 AT_MOST 过去让子 View 都测量一遍，然后计算出我这个 View 实际尺寸。
15. 属性动画和补间动画的区别 属性动画反射 setter 方法调用，真实改变 view 的属性，可以作用于任意对象，不只是 View，且而补间动画可能只会改变 view 的 translationXY，只能作用与 View。
16. 点击桌面上的 App 启动发生了什么 Launcher 通过 Intent 启动 Activity，这里会调用 AMS，之后通知 AMS 创建应用进程，之后 ActivityThread.main()，之后创建出第一个 Activity，执行各种生命周期，onCreate#setContentView 的方法让 activity 创建的 PhoneWindow 创建 ViewRootImpl，里面会有一个 decorView，decorView 中的 content 就是 activity 的布局。
17. Android 四大组件 Activity, Service, BroadcastReceiver, ContentProvider。
18. Service 优先级 前台进程，可见进程，服务进程，后台进程，空进程。
19. Service 使用场景，如何绑定服务 startService/startForegroundService/bindService。
20. 不使用 startForegroundService 可以启动前台服务吗 高版本限制严格，建议遵循规范。
21. Service 的两种启动方式和生命周期 create->(un)bind/onStartCommand->destroy，onStartCommand 在每次 startService 都会调用，onBind 只在第一次 bindService 调用。
22. 广播分类 普通广播 (sendBroadcast)、有序广播 (sendOrderedBroadcast)、异步 (粘性) 广播 (已经弃用，发出广播会一直等待 Receiver)。重写 BroadcastReceiver#onReceive。
23. Activity 的启动模式及其应用场景 standard(打开后可以返回原 app)/singleTop(创建 Activity 加入栈顶，如已有则拿到栈顶 onNewIntent)/singleTask/singleInstance(调用支付宝支付)。
24. onSaveInstance 调用的场景 语言字号，屏幕尺寸方向发生改变。
25. Activity taskAffinity 了解吗 任务亲和性，决定 Activity 归属哪个 Task。
26. 横竖屏转换发生了什么，onNewIntent 有什么用 销毁重建或配置更新。onNewIntent 用于 singleTop/Task/Instance 模式下接收新 Intent。
27. Activity 生命周期，每个生命周期事件代表了什么样的含义 create 正在被创建/restart 重新启动/onstart 即将启动/onResume 用户可交互/onPause/onDestory 销毁。
28. 启动一个活动 A，接着在 A 中启动活动 B，各自的生命周期变化？如果 B 活动是透明的呢？如果此时再启动第三个活动 C，三个活动的生命周期变化？ A:onPause->B:onCreate->onStart->onResume; B 透明则 A 不停止; C 启动则 B 暂停。
29. fragment 的生命周期了解吗？ onAttach:与 Activity 建立关联，onCreateView:创建视图时使用，onViewCreated，onDestroyView，onDetach。
30. RecyclerView 和 ListView 区别，RecyclerView 缓存机制 RecyclerView 四级缓存：mAttachedScrap(预布局时储存不变的 VH)+mChangedScrap(变了的 VH，用来执行动画)/mCacheViews(默认缓存两个)/mViewCacheExtension/RecycledViewPool(SparseArray，不同 itemType 使用不同缓存 List)。ListView 离屏缓存 View，从 mScrapViews 根据 pos 获取相应缓存，getView 后进行 bindView。
31. IPC 有哪些？ContentProvider 细讲？ Binder, Socket, SharedMemory。ContentProvider 用于跨进程数据共享。
32. Binder 的原理，共享内存原理？ Binder 是 Linux 内核驱动，支持零拷贝。共享内存允许多个进程访问同一物理内存。
33. AIDL 有了解过吗 服务端 onBind 实现 AIDL 接口 Stub 对象，客户端.Stub.asInterface(iBinder)。
34. 如何自己做 ANR 监测，设计一下 监听主线程消息队列耗时，超过阈值上报。
35. 如何做 crash 检测 全局异常捕获，日志上传。
36. 为什么会发生 OOM？ 图片视频，循环中创建大量对象 (包括 onDraw)，内存泄漏 (Handler?)。
37. Android 热修复有哪几种方案？ tinker/robust, andfix 不太行。
38. SharedPreference commit 和 apply 方法的区别以及它们的缓存机制？ commit 同步写入磁盘，apply 异步写入内存。
39. SharedPreference 要多进程怎么办 使用 FileMode.MODE_MULTI_PROCESS 或改用数据库。
40. 为什么不用 SharedPreference？为什么数据库性能会更好？ SP 不适合复杂查询和大文本，数据库支持 SQL 查询和事务。
41. 怎么去创建一个数据库，有哪些东西是必要的？ SQLiteOpenHelper，onCreate, onUpgrade。
42. Parcelable 轻量的原理是什么 序列化对象为字节流，无需反射，速度快。
43. 适配浏览器跳转到 APP intent-filter。
44. SparseArray 针对 int 类型的 Key 优化的 Map，减少装箱拆箱。

三方库

1. Dagger 原理 依赖注入框架，编译期生成代码。
2. ViewModel 怎么实现保存恢复数据，如何创建一个 ViewModel 在横竖屏切换时会调用 onRetainNonConfigurationInstance(onSaveInstanceState 之后)，ComponentActivity 重写了这个东西，在其中 ViewModelStore 用来保存了状态，恢复数据的话，就从 getLastNonConfigurationInstance 里面看看有没有上次保存的配置。至于这个保存在 ActivityClientRecord 里面，储存在 Activity#mActivities:ArrayMap<IBinder,ActivityClientRecord> 中。
3. LiveData 的 onChanged 回调时机 setValue(postValue 实际也调) 时通知每个观察者 onChanged，每次 set 版本号++，因此即使 set 值相同也回调。
4. LiveData 与 RxJava 的区别 LiveData 生命周期感知，RxJava 更灵活。
5. LiveData 生命周期感知如何实现，LiveData 原理 setValue 时会分发 (dispatchValue)，考虑通知 (considerNotify) 这里就会根据 ObserverWrapper(LifecycleBoundObserver) 根据生命周期决定是否分发。
6. 介绍 RxJava 响应式编程库，Observable/Observer 模式。
7. 内存泄漏是什么 有内存无法回收。
8. 内存泄漏的场景 静态对象 (比如静态集合)，单例模式，数据库/网络/文件 IO 等连接不释放，内部类持有外部类引用。
9. 内存泄漏检测的工具 LeakCanary。
10. LeakCanary 原理，用了个什么队列 通过 ActivityLifecycleCallbacks 绑定生命周期，在 Activity 销毁后触发就去检查，检查就是构建了一个 WeakReference 并向其提供了一个 ReferenceQueue，之后触发 gc，然后看看引用队列里面有没有元素。
11. OkHttp 底层，对网络请求做了啥优化 RetryAndFollowUpInterceptor:请求，出错重试，重定向，BridgeInterceptor 加各种 header(cookie)，CacheInterceptor:通过 Cache/有无网络综合判断是否使用缓存，ConnectInterceptor:打开连接，也会通过连接池复用 healthConnection，创建 okio IO 流，CallServerInterceptor:发起真正的请求，从 IO 流读取内容。
12. OkHttp 异步流程中准备队列的进入条件 是一个 ThreadPoolExecutor,maxRequests:64,maxRequestsPerHost:5。
13. Retrofit 原理 动态代理，拦截器链。
14. Retrofit 返回的是什么数据类型 Call，不过可以自己写 converter 就可以实现。
15. Navigation 的优缺点 简化 Fragment 跳转，统一管理导航图。
16. 如何实现的自定义 navigate 方法切换 fragment，如何让被覆盖的 fragment 感知到生命周期 FragmentTransaction 配合 OnBackStackChangedListener。
17. 图片框架就是使用 Glide 吗，有自己思考吗 with 创建 RequestManager，创建 fragment 绑定生命周期 (Retriever)，如果传入 application 就全局生命周期。load 使用 RequestManager 构建 RequestBuilder，指定 asBitmap/Drawable/Gif 什么的，into 到一个 target，ImageView 会变成一个 ViewTarget，然后 engine.load 依次从三个缓存里面查找，找不到就网络请求。
18. Glide 缓存有什么优化？ 内存缓存 (ResourceWeakReference,LRUCache)，磁盘缓存 (DATA/NONE/RESOURCE/ALL/AUTOMATIC)。with 传入 Activity/Fragment 什么的，用来创建空 Fragment 绑定生命周期。

开放性问题

1. 项目中有没有遇到问题？怎么解决的
2. 如果排期只有一周的任务，但是以我的能力需要两周才能完成，这个时候你会怎么办。
3. 自己是如何学习 Android 的，非科班的学习过程
4. 实习过程中做的需求说一下
5. 实习过程中的难点说一个
6. 实习过程中和哪些人接触的比较多
7. 如何和别人沟通的
8. 实习的收获
9. 挑一个项目说一下
10. 学习方法，路线
11. 手写生产者消费者模式，并说一下有哪些解决策略
12. 最有成就感的一件事
13. 如何总结提升/排解压力

算法题参考

LC: 力扣 JZ: 剑指 Offer NC: 牛客

1. LC25-k 个一组反转链表
2. LC445-两个相加，最高位在前，要求时间 O(n), 空间 O(1)
3. LCJZ77-二叉搜索树的后序遍历序列
4. LC114,JZ36-树变链表
5. JZ32-3-z 字形打印
6. JZ33-给一个数组，判断是否符合二叉搜索树的后序遍历
7. JZ7-前中数组构造
8. 根据前序遍历和中序遍历输出后序遍历
9. LC199-右视图
10. LC102-树的层序遍历
11. 判断 A 是否是 B 的子树
12. 有哪些？几个的场景：稳定/不稳定：冒泡，插排 (数据量不大使用，因为空间 O(1))，归并 (，稳定)/选择，快排，堆排，计数 (数据大小范围不大)
13. 汉字表示的数字转成阿拉伯表示
14. LRU
15. LC47-字符串的全排列 (要求去重)
16. LC20-判定括号合法
17. 数组 的读写时间复杂度
18. 手写单例双重检测，在什么情况下使用单例
19. 36 进制加法
20. LC611-有效三角形的个数
21. NC126-路径总和
22. LC22/NC26-括号生成，可不可以用回溯？
23. LC564-最近回文数
24. ipv4 地址转 32 位 int 输出
25. LC718 最长公共字串
26. n 个节点的有多少种？这个最好可以到 O(1) 的
27. 查找，将这条路上的结点存储

面试准备建议

面对大厂面试，除了掌握上述技术点外，还需注意以下几点：

1. 基础扎实：深入理解计算机基础，如操作系统、网络、数据结构与算法。
2. 项目经验：能够清晰描述项目架构、难点及解决方案，体现技术深度。
3. 沟通能力：面试不仅是技术考核，也是沟通能力的考察，表达要清晰有条理。
4. 持续学习：关注行业新技术，保持学习热情，适应快速变化的技术环境。
5. 模拟面试：提前进行模拟面试，熟悉常见题型，缓解紧张情绪。

希望这份整理能帮助各位开发者更好地准备面试，顺利进入心仪的大厂。