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一、Android系統底層研究
關於底層的知識點不是在一篇文章中能講解清楚，參見本人的Android底層研究系列，不斷更新中。
二、Android重要知識點
下面精選了較為常見的知識點，堅決杜絕簡單羅列答案的方式，因為那樣理解不了也記不住。所以盡量以層層遞進而簡單粗暴的方式來表達。耐心點看，一定能幫你應對大多數面試問題。
Tips：可以先閱讀自己熟悉的知識點，然后再去看那些不太熟悉的。1、Activity啟動模式
什么是啟動Activity？一般而言是先創建一個Activity對象，然后把Activity放入一個Task堆棧里進行管理（包括切換、關閉等）。那么問題來了，如果該堆棧里已經有這個Activity對象呢，我還要不要創建一個新的對象呢？Android提供了四種選擇方案：
- 不管堆棧里有沒有，都創建一個新的activity放在堆棧頂部：
standard模式 - 如果我要打開的activity正好在堆棧頂部，那就直接用它；否則也創建新的：
singleTop模式 - 這個比較霸道。即如果activity已經存在在堆棧里，那么當要打開這個activity時，就算棧的上層還有其他activity，也統統移除，成為棧頂。而如果沒有，就也要創建。：
singleTask模式 - 這個更加霸道。即打開這個activity時，直接創建一個堆棧，並創建這個activity放入新堆棧中，不去和別人擠一個堆棧。以后再要打開這個activity時，直接跳轉到這個新堆棧里去用。：
singleInstance模式（即只創建一個實例，單獨放在一個task堆棧里給別的task棧共享）
2、Activity（或組件）通信機制
Activity（組件）之間何時需要通信？一般當需要從一個Activity（組件）向其他的Activity（組件）傳遞數據時，就會涉及到通信機制。例如打開一個新的Activity並向其傳遞數據。
如何來通信/傳遞數據？較常用的是android系統的信使：Intent。
Intent的作用是，帶上要傳遞的數據，然后出發前往指定的目的地。
那么問題來了，如果帶上各種各樣的數據呢？又如何導航去找到目的地呢？
如何帶上各種各樣的數據？就像發信一樣，你不可能把一堆凌亂的信紙直接塞給信使讓人家送，而會用信封把信都裝起來。
android里也一樣，會把數據先打包，再給信使，這里就涉及到 bundle。對，我們把一堆凌亂的數據放在一個bundle里，然后把bundle給Intent就可以了。
如何導航找到目的地呢？如果你想郵寄東西有兩種方式：1、在信封上寫好詳細地址；2、如果你想郵寄沒用的棉被書籍給災區，但你又無所謂寄給哪個災區，你就可以寫幫我隨便寄到一個災區去，然后郵局管理員會在全國范圍內查詢，如果查到了災區如汶川，那就郵寄到那。
android里也一樣，有顯式Intent和隱式Intent，前者會指定特定組件名，如指定目標activity；后者不指定名稱，只給一個描述(Intent-Filter)。然后android會依據這個描述去搜索。
但是，關於數據打包，有個問題是，如果傳遞普通數據可以直接放入bundle中，但 如果要傳遞對象呢。
如何在bundle中打包並傳遞對象呢！？3、對象序列化機制
前面已經知道了，我們要在組件間通信時會先用bundle對數據打包，然后交給信使intent。那么問題來了？
bundle如何打包數據呢？這里的數據我們分成兩種，一種是原型數據，如int、string等，可以直接打包並傳遞。打包方式如下：
bundle.putInt("key1", 20); bundle.putString("key2", "hello");
另一種是java對象，這是不能直接給bundle的，而要通過序列化后再給bundle，然后對象會以二進制流形式傳輸，直到目標組件接受到bundle后，要對該對象二進制數據反序列化才能獲取真實的的對象。
那么如何對對象進行序列化呢？兩種方法。
- 基於java語言的Serializable序列化方法：對象類要實現Serializable接口；
- 基於android系統提出的Parcel序列化方法：實現Parcelable接口。
只要類實現了這兩個接口，就可以把對象存入bundle中：
bundle.putSerializable(Key, Object); bundle.putParcelable(Key, Object);
那么
這兩種機制有何區別？- JAVA中的Serialize機制是將對象轉化為字節流
存儲在外部設備，在需要時重新生成對象(采用java反射機制)。主要用於外部設備保存對象狀態，網絡傳輸對象等場景。缺點是產生很多中間對象及造成一定的GC(垃圾回收)，簡而言之Serialize更慢； - Android提供的Parcel機制是針對
移動設備的輕量級高效對象序列化機制。整個過程均在內存進行，不涉及外部設備，反序列化時讀取的就是原對象，而不會創建新對象。簡單來說Parcel更快；不過它使用復雜。
這一步我們知道，要對對象進行序列化后才可以放入bundle由intent傳遞給其他組件，那么，
為什么需要對對象序列化后才能通過intent在組件間傳遞呢！？以startActivity(intent)為例，該函數作用時從A Activity中啟動B Activity，同時把數據打包給intent並傳遞給B。也就是說，如果intent里的數據有java對象，那就要序列化這個對象才能傳遞給B。
下面直接給出原因：(詳細可參見從源碼角度輕松學習Intent機制)
因為在啟動B Activity過程中，需要離開應用程序所在進程，轉而調用native方法，進入linux kernel進程中去執行activity切換的實際操作。完成后再重新把傳輸數據帶回到應用程序進程中，對原始打包數據進行解析。
也就是說，在啟動B Activity過程中，所打包的數據要經過不同進程：應用程序->linux kernel->應用程序，而java對象是無法直接在進程間傳輸的（見下文），所以，我們需要提前序列化java對象，才能讓它經得住后面跨進程傳輸的考驗。
4、進程間通信機制IPC
什么是進程？簡單來說，一個進程往往代表一個應用程序。操作系統會為每一個進程分配一定的內存空間等資源，然后進程就在這塊內存里跑。
什么是進程間通信？一般而言，為了保證安全，進程獲得的內存空間時一塊抽象的內存，然后會映射到實際的某一塊物理內存，從而，每個進程都無法訪問其他進程所在內存里的數據。比如手機上開了qq和某銀行客戶端，操作系統會為他倆創建兩個獨立的內存區供運行，而qq進程是無法訪問到銀行客戶端數據的，這就保證了數據的安全性。
但是，帶來的缺陷是，進程間無法直接進行數據傳輸，所以要引入特有的進程間通信機制。
進程間可以直接傳遞對象嗎？前面知道，不同進程間通信，也就意味着在兩塊不同的物理內存間傳遞數據。首先，原生的數據如int string數據是可以傳遞的，只要你說明這個數據時什么類型，那么就可以在目標進程里復原。但是對象數據，如果直接把對象傳遞過去，目標進程是無法復原的，因而也無法識別。
Android系統中不同應用程序之間通信示意圖。一個進程代表一個應用程序。
附加：IPC機制中很重要的是Binder機制，利用Binder實現不同進程間傳遞。這部分內容面試一般不會問的太難。
目前本人還在整理該部分內容，繼續更新中。5、多線程管理
前面提到了進程間通信，下面講解下Android里的多線程管理，后面會講解線程間通信。
首先，線程基本概念此處不過多講解，只要知道線程是輕量級進程，在有限的進程內存空間資源中去執行實際操作。
什么是Main Thread 和 Worker Thread?當應用程序開啟時會自動創建一個主線程 (Main Thread)，也叫UI線程，主要功能是完成UI界面繪制和與用戶交互。除主線程之外的其他線程稱為子線程或Worker Thread。這些線程往往用執行耗時操作如網絡通信或數據庫訪問等。
如果在主線程中執行耗時操作，那么在執行過程中，就無法繪制界面或響應用戶操作，在用戶看來就是卡頓，可能造成ANR現象，破壞用戶體驗。
主線程是線程不安全的網上很多地方解釋線程不安全並非解釋原因，而是在‘解釋’結果，即：（因為主線程是線程不安全的，所以）UI控件只能在主線程中操作，而不能在其他線程中操作，否則多個線程同時操作一個控件會出錯。
這種解釋不僅沒解釋為何主線程是線程不安全的，反而讓人感覺android系統里限定了只能在主線程操作ui元素，容易誤解為那不是很安全嗎？
我的解釋是：
首先我們是的的確確可以通過代碼，在子線程里操作UI元素，然后引發程序崩潰。假設主線程是安全的，那么安全的情況是：即使我們不小心在子線程操作UI也不用擔心，因為系統會屏蔽這種操作。而實際上系統並未屏蔽，只要開發者在子線程操作UI元素，很有可能會導致崩潰。所以我們才說android系統里主線程並不安全。
附加知識：什么是線程安全/不安全？
在多線程環境里，往往一段代碼會被多個線程分別執行。而常見的情況是一個線程執行了該段代碼的一部分后，
會被另一個線程搶走時間片又去執行這段代碼，並修改其中變量。
當原線程再次回來繼續運行時，其實里面的變量已經被別人改動了但它卻不知，最后會導致錯誤。
這種線程就是不安全的。而安全的線程在執行一段代碼時，只要沒執行完，
其他線程就不能來執行這段代碼或修改變量知道它執行完。那么
多個線程間時如何通信的呢？這里就涉及到另一套機制handler、looper、MessageQueue機制，在本人另一篇文章中有生動詳細的描述，見Handler實現機制
簡單來說，每個線程擁有上面這三個東西，如線程A想發送消息給線程B，那么在線程A中調用線程B的handler來發送消息，消息會自動發送線程B的消息隊列中，同時線程B的looper在不斷遍歷這個隊列，如果發現有新消息就會自動去處理。
常見問題：
如何避免發生ANR(Application Not Response)現象呢？盡量在子線程中執行耗時操作（如網絡請求或數據庫讀取等）或者資源開銷較大的操作，當子線程執行完畢后，利用handler通知主線程做出更新。
6、內存管理機制
前面提到了，每個應用程序運行在獨立的進程中（實際是一個獨立的Dalvik進程），而且系統會為它分配固定的內存。在內存使用中常常會發生內存泄漏(memory leak)和內存溢出(OOM)，其中，內存溢出非常嚴重，往往會導致程序崩潰。所以，合理有效的管理內存非常的重要。
詳細的管理（包括面試重點：圖片緩存機制）均可以參考本人另一篇文章：Android之內存管理及優化
此處不再贅述。
只說一下三種圖片緩存思路：
- LRU算法：設置緩存圖片最大數量，當圖片數量超過最大值久刪除使用較少的圖片，從而優化內存。
- FTU算法：設置圖片的緩存時限，從最后一次使用算起，當達到時限即刪除。
- FMU算法：設置固定大小的緩存空間，當達到空間限制后刪除最大尺寸的圖片。