五、重点机制原理
1、Handler机制
问题：handler机制介绍
1.MessageQueue：读取会自动删除消息，单链表维护，在插入和删除上有优势。在其next()中会无限循环，不断判断是否有消息，有就返回这条消息并移除。
2.Looper：Looper创建的时候会创建一个MessageQueue，调用loop()方法的时候消息循环开始，loop()也是一个死循环，会不断调用messageQueue的next()，当有消息就处理，否则阻塞在messageQueue的next()中。当Looper的quit()被调用的时候会调用messageQueue的quit(),此时next()会返回null，然后loop()方法也跟着退出。
3.Handler：在主线程构造一个Handler，然后在其他线程调用sendMessage(),此时主线程的MessageQueue中会插入一条message，然后被Looper使用。
4.系统的主线程在ActivityThread的main()为入口开启主线程，其中定义了内部类Activity.H定义了一系列消息类型，包含四大组件的启动停止。
Handler通过调用sendmessage方法把消息放在消息队列MessageQueue中，Looper负责把消息从消息队列中取出来，重新再交给Handler进行处理，三者形成一个循环
通过构建一个消息队列，把所有的Message进行统一的管理，当Message不用了，并不作为垃圾回收，而是放入消息队列中，供下次handler创建消息时候使用，提高了消息对象的复用，减少系统垃圾回收的次数
每一个线程，都会单独对应的一个looper，这个looper通过ThreadLocal来创建，保证每个线程只创建一个looper，looper初始化后就会调用looper.loop创建一个MessageQueue，这个方法在UI线程初始化的时候就会完成，我们不需要手动创建
问题：Android为什么只能在主进程中更新UI？主线程有Looper的死循环为什么不会卡死。
关于Android中为什么主线程不会因为Looper.loop()里的死循环卡死？引发的思考，事实可能不是一个 epoll 那么 简单。
2、HandlerThread理解
3、View事件分发机制及整个流程
问题：介绍触摸事件的分发机制
(1) 事件从Activity.dispatchTouchEvent()开始传递，只要没有被停止或拦截，从最上层的View(ViewGroup)开始一直往下(子View)传递。子View可以通过onTouchEvent()对事件进行处理。
(2) 事件由父View(ViewGroup)传递给子View，ViewGroup可以通过onInterceptTouchEvent()对事件做拦截，停止其往下传递。
(3) 如果事件从上往下传递过程中一直没有被停止，且最底层子View没有消费事件，事件会反向往上传递，这时父View(ViewGroup)可以进行消费，如果还是没有被消费的话，最后会到Activity的onTouchEvent()函数。
(4) 如果View没有对ACTION_DOWN进行消费，之后的其他事件不会传递过来。
(5) OnTouchListener优先于onTouchEvent()对事件进行消费。
上面的消费即表示相应函数返回值为true。
问题：View中 setOnTouchListener的onTouch，onTouchEvent，onClick的执行顺序
追溯到View的dispatchTouchEvent源码查看，有这么一段代码
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
if (!onFilterTouchEventForSecurity(event)) {
return false;
}
if (mOnTouchListener != null && (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED &&
mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {
return true;
}
return onTouchEvent(event);
}
当以下三个条件任意一个不成立时，
mOnTouchListener不为null
view是enable的状态
mOnTouchListener.onTouch(this, event)返回true，
函数会执行到onTouchEvent。在这里我们可以看到，首先执行的是mOnTouchListener.onTouch的方法，然后是onTouchEvent方法
继续追溯源码，到onTouchEvent()观察，发现在处理ACTION_UP事件里有这么一段代码
if (!post(mPerformClick)) {
performClick();
}
此时可知，onClick方法也在最后得到了执行
所以三者的顺序是：
setOnTouchListener() 的onTouch
onTouchEvent()
onClick()
4、View绘制机制和加载过程
measure()方法，layout()，draw()三个方法主要存放了一些标识符，来判断每个View是否需要再重新测量，布局或者绘制，主要的绘制过程还是在onMeasure，onLayout，onDraw这个三个方法中
1.onMesarue()为整个View树计算实际的大小，即设置实际的高(对应属性:mMeasuredHeight)和宽(对应属性: mMeasureWidth)，每个View的控件的实际宽高都是由父视图和本身视图决定的。
2.onLayout()为将整个根据子视图的大小以及布局参数将View树放到合适的位置上。
3. onDraw()开始绘制图像，绘制的流程如下
首先绘制该View的背景
调用onDraw()方法绘制视图本身 (每个View都需要重载该方法，ViewGroup不需要实现该方法)
如果该View是ViewGroup，调用dispatchDraw ()方法绘制子视图
绘制滚动条
5、Binder机制
1.在Activity和Service进行通讯的时候，用到了Binder。
1.当属于同个进程我们可以继承Binder然后在Activity中对Service进行操作
2.当不属于同个进程，那么要用到AIDL让系统给我们创建一个Binder，然后在Activity中对远端的Service进行操作。
2.系统给我们生成的Binder：
1.Stub类中有:接口方法的id，有该Binder的标识，有asInterface(IBinder)(让我们在Activity中获取实现了Binder的接口，接口的实现在Service里，同进程时候返回Stub否则返回Proxy)，有onTransact()这个方法是在不同进程的时候让Proxy在Activity进行远端调用实现Activity操作Service
2.Proxy类是代理，在Activity端，其中有:IBinder mRemote(这就是远端的Binder)，两个接口的实现方法不过是代理最终还是要在远端的onTransact()中进行实际操作。
3.哪一端的Binder是副本，该端就可以被另一端进行操作，因为Binder本体在定义的时候可以操作本端的东西。所以可以在Activity端传入本端的Binder，让Service端对其进行操作称为Listener，可以用RemoteCallbackList这个容器来装Listener，防止Listener因为经历过序列化而产生的问题。
4.当Activity端向远端进行调用的时候，当前线程会挂起，当方法处理完毕才会唤醒。
5.如果一个AIDL就用一个Service太奢侈，所以可以使用Binder池的方式，建立一个AIDL其中的方法是返回IBinder，然后根据方法中传入的参数返回具体的AIDL。
6.IPC的方式有：Bundle（在Intent启动的时候传入，不过是一次性的），文件共享(对于SharedPreference是特例，因为其在内存中会有缓存)，使用Messenger(其底层用的也是AIDL，同理要操作哪端，就在哪端定义Messenger)，AIDL，ContentProvider(在本进程中继承实现一个ContentProvider，在增删改查方法中调用本进程的SQLite，在其他进程中查询)，Socket
6、跨进程通信（AIDL及其它） --1
MS思考：Android面试一天一题（Day 36：AIDL）
分析篇：AIDL的使用情况和实例介绍
问题：Android 进程间的通信有哪几种方式
Bundle/Intent传递数据，Messenger（消息队列适合单线程，底层还是AIDL），AIDL，ContentProvider，Socket
问题：Bundle、文件共享、ContentProvider、AIDL的使用场景
7、异步任务机制之AsycTask
问题：AsyncTask原理及不足
问题：AsynTask为什么要设计为只能够一次任务?
最核心的还是线程安全问题，多个子线程同时运行，会产生状态不一致的问题。所以要务必保证只能够执行一次
问题：AsynTask造成的内存泄露的问题怎么解决，比如非静态内部类AsynTask会隐式地持有外部类的引用，如果其生命周期大于外部activity的生命周期，就会出现内存泄漏
注意要复写AsynTask的onCancel方法，把里面的socket，file等，该关掉的要及时关掉
在 Activity 的onDestory()方法中调用Asyntask.cancal方法
Asyntask内部使用弱引用的方式来持有Activity
问题：若Activity已经销毁，此时AsynTask执行完并且返回结果，会报异常吗?
当一个App旋转时，整个Activity会被销毁和重建。当Activity重启时，AsyncTask中对该Activity的引用是无效的，因此onPostExecute()就不会起作用，若AsynTask正在执行，折会报 view not attached to window manager 异常
同样也是生命周期的问题，在 Activity 的onDestory()方法中调用Asyntask.cancal方法，让二者的生命周期同步
问题：Activity销毁但Task如果没有销毁掉，当Activity重启时这个AsyncTask该如何解决？
还是屏幕旋转这个例子，在重建Activity的时候，会回掉Activity.onRetainNonConfigurationInstance()重新传递一个新的对象给AsyncTask，完成引用的更新
问题：AstncTask+HttpClient与AsyncHttpClient有什么区别
8、Android启动过程及应用启动过程--1
分析篇：Android启动过程图解
问题：Android窗口设计
问题：activity启动过程
1.Activity中最终到startActivityForResult()（mMainThread.getApplicationThread()传入了一个ApplicationThread检查APT）
->Instrumentation#execStartActivity()和checkStartActivityResult()(这是在启动了Activity之后判断Activity是否启动成功，例如没有在AM中注册那么就会报错)
->ActivityManagerNative.getDefault().startActivity()（类似AIDL，实现了IAM，实际是由远端的AMS实现startActivity()）
->ActivityStackSupervisor#startActivityMayWait()
->ActivityStack#resumeTopActivityInnerLocked
->ActivityStackSupervisor#realStartActivityLocked()（在这里调用APT的scheduleLaunchActivity,也是AIDL，不过是在远端调起了本进程Application线程）
->ApplicationThread#scheduleLaunchActivity()（这是本进程的一个线程，用于作为Service端来接受AMS client端的调起）
->ActivityThread#handleLaunchActivity()（接收内部类H的消息，ApplicationThread线程发送LAUNCH_ACTIVITY消息给H）
->最终在ActivityThread#performLaunchActivity()中实现Activity的启动完成了以下几件事：
2.从传入的ActivityClientRecord中获取待启动的Activity的组件信息
3.创建类加载器，使用Instrumentation#newActivity()加载Activity对象
4.调用LoadedApk.makeApplication方法尝试创建Application，由于单例所以不会重复创建。
5.创建Context的实现类ContextImpl对象，并通过Activity#attach()完成数据初始化和Context建立联系，因为Activity是Context的桥接类，
最后就是创建和关联window，让Window接收的事件传给Activity，在Window的创建过程中会调用ViewRootImpl的performTraversals()初始化View。
6.Instrumentation#callActivityOnCreate()->Activity#performCreate()->Activity#onCreate().onCreate()中会通过Activity#setContentView()调用PhoneWindow的setContentView()
更新界面。
术语：
1.ActivityManagerServices，简称AMS，服务端对象，负责系统中所有Activity的生命周期
2.ActivityThread，App的真正入口。当开启App之后，会调用main()开始运行，开启消息循环队列，这就是传说中的UI线程或者叫主线程。与ActivityManagerServices配合，一起完成Activity的管理工作
3.ApplicationThread，用来实现ActivityManagerService与ActivityThread之间的交互。在ActivityManagerService需要管理相关Application中的Activity的生命周期时，通过ApplicationThread的代理对象与ActivityThread通讯。
4.ApplicationThreadProxy，是ApplicationThread在服务器端的代理，负责和客户端的ApplicationThread通讯。AMS就是通过该代理与ActivityThread进行通信的。
5.Instrumentation，每一个应用程序只有一个Instrumentation对象，每个Activity内都有一个对该对象的引用。Instrumentation可以理解为应用进程的管家，ActivityThread要创建或暂停某个Activity时，都需要通过Instrumentation来进行具体的操作。
6.ActivityStack，Activity在AMS的栈管理，用来记录已经启动的Activity的先后关系，状态信息等。通过ActivityStack决定是否需要启动新的进程。
7.ActivityRecord，ActivityStack的管理对象，每个Activity在AMS对应一个ActivityRecord，来记录Activity的状态以及其他的管理信息。其实就是服务器端的Activity对象的映像。
8.TaskRecord，AMS抽象出来的一个“任务”的概念，是记录ActivityRecord的栈，一个“Task”包含若干个ActivityRecord。AMS用TaskRecord确保Activity启动和退出的顺序。如果你清楚Activity的4种launchMode，那么对这个概念应该不陌生。
9、Loader机制
10、安卓权限管理
11、Dalvik及ART虚拟机系列问题
问题：什么是Dalvik虚拟机？
Dalvik虚拟机是Android平台的核心。它可以支持.dex格式的程序的运行，.dex格式是专为Dalvik设计的一种压缩格式，可以减少整体文件尺寸，提高I/O操作的速度，适合内存和处理器速度有限的系统。
问题：Dalvik虚拟机的作用是什么？
Dalvik虚拟机主要是完成对象生命周期管理，内存回收，堆栈管理，线程管理，安全和异常管理等等重要功能。
问题：Dalvik虚拟机与JVM有什么区别
主要区别：
Dalvik是基于寄存器的，而JVM是基于栈的。
Dalvik运行dex文件，而JVM运行java字节码
自Android 2.2开始，Dalvik支持JIT（just-in-time，即时编译技术）。
优化后的Dalvik较其他标准虚拟机存在一些不同特性:
1.占用更少空间
2.为简化翻译，常量池只使用32位索引
3.标准Java字节码实行8位堆栈指令,Dalvik使用16位指令集直接作用于局部变量。局部变量通常来自4位的“虚拟寄存器”区。这样减少了Dalvik的指令计数，提高了翻译速度。
当Android启动时，Dalvik VM 监视所有的程序（APK），并且创建依存关系树，为每个程序优化代码并存储在Dalvik缓存中。Dalvik第一次加载后会生成Cache文件，以提供下次快速加载，所以第一次会很慢。
Dalvik解释器采用预先算好的Goto地址，每个指令对内存的访问都在64字节边界上对齐。这样可以节省一个指令后进行查表的时间。为了强化功能, Dalvik还提供了快速翻译器（Fast Interpreter）。
一般来说,基于堆栈的机器必须使用指令才能从堆栈上的加载和操作数据,因此,相对基于寄存器的机器，它们需要更多的指令才能实现相同的性能。但是基于寄存器机器上的指令必须经过编码,因此,它们的指令往往更大。
Dalvik虚拟机既不支持Java SE 也不支持Java ME类库(如：Java类,AWT和Swing都不支持)。 相反,它使用自己建立的类库（Apache Harmony Java的一个子集）。
问题：每个应用程序对应多少个Dalvik虚拟机
每一个Android应用在底层都会对应一个独立的Dalvik虚拟机实例，其代码在虚拟机的解释下得以执行 ，而所有的Android应用的线程都对应一个Linux线程
问题：Art和Dalvik对比；大致工作流程。两者有什么区别?
ART 的机制与 Dalvik 不同。在Dalvik下，应用每次运行的时候，字节码都需要通过即时编译器（just in time ，JIT）转换为机器码，这会拖慢应用的运行效率，而在ART 环境中，应用在第一次安装的时候，字节码就会预先编译成机器码，使其成为真正的本地应用。这个过程叫做预编译（AOT,Ahead-Of-Time）。这样的话，应用的启动(首次)和执行都会变得更加快速。
问题：虚拟机原理，
问题：如何自己设计一个虚拟机(内存管理，类加载，双亲委派)；
问题：JVM内存模型及类加载机制；
问题：内存对象的循环引用及避免
在Ios中比较常见，用assign而不是retain声明属性可以避免循环引用，ARC下用弱引用也可以解决
12、Window和WindowManager机制
1.Window用于显示View和接收各种事件，Window有三种类型：应用Window(每个Activity对应一个Window)、子Window(不能单独存在，附属于特定Window)、系统window(Toast和状态栏)
2.Window分层级，应用Window在1-99、子Window在1000-1999、系统Window在2000-2999.WindowManager提供了增删改View三个功能。
3.Window是个抽象概念：每一个Window对应着一个View和ViewRootImpl，Window通过ViewRootImpl来和View建立联系，View是Window存在的实体，只能通过WindowManager来访问Window。
4.WindowManager的实现是WindowManagerImpl其再委托给WindowManagerGlobal来对Window进行操作，其中有四个List分别储存对应的View、ViewRootImpl、WindowManger.LayoutParams和正在被删除的View
5.Window的实体是存在于远端的WindowMangerService中，所以增删改Window在本端是修改上面的几个List然后通过ViewRootImpl重绘View，通过WindowSession(每个应用一个)在远端修改Window。
6.Activity创建Window：Activity会在attach()中创建Window并设置其回调(onAttachedToWindow()、dispatchTouchEvent()),Activity的Window是由Policy类创建PhoneWindow实现的。然后通过Activity#setContentView()调用PhoneWindow的setContentView。
