安卓面试题10道，关于Android性能优化的几点建议

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JNI是Java本地接口，用于Java与C/C++的交互，常用于提高Android应用的效率。Android系统从Linux内核开始，经过硬件抽象层、Android运行时、原生库到应用程序框架层，最后是应用程序层。AndroidRuntime负责执行dex字节码，ART在API21后替代了Dalvik。原生库允许开发者调用C/C++核心组件，如OpenGL。应用程序框架层包含常用服务，是开发者主要打交道的部分。

JNI 简介

JNI （Java Native Interface英文缩写），译为Java本地接口。是Java众多开发技术中的一门技术，意在利用本地代码，为Java程序提供更高效、更灵活的拓展。尽管Java一贯以其良好的跨平台性而著称，但真正的跨平台非C/C++莫属，因为当前世上90%的系统都是基于C/C++编写的。同时，Java的跨平台是以牺牲效率换来对多种平台的兼容性，因而JNI就是这种跨平台的主流实现方式之一。

总之，JNI是一门技术，是Java 与C/C++ 沟通的一门技术。首先，来回顾下Android的系统架构图。

我们来简单介绍下每一层的作用。

Linux层

Linux 内核

由于Android 系统是基础Linux 内核构建的，所以Linux是Android系统的基础。事实上，Android 的硬件驱动、进程管理、内存管理、网络管理都是在这一层。

硬件抽象层

硬件抽象层（Hardware Abstraction Layer缩写），硬件抽象层主要为上层提供标准显示界面，并向更高级别的 Java API 框架提供显示设备硬件功能。HAL 包含多个库模块，其中每个模块都为特定类型的硬件组件实现一个界面，例如相机或蓝牙模块。当框架 API 要求访问设备硬件时，Android 系统将为该硬件组件加载对应的库模块。

系统运行库和运行环境层

Android Runtime

Android 5.0（API 21）之前，使用的是Dalvik虚拟机，之后被ART所取代。ART是Android操作系统的运行环境，通过运行虚拟机来执行dex文件。其中，dex文件是专为安卓设计的的字节码格式，Android打包和运行的就是dex文件，而Android toolchain（一种编译工具）可以将Java代码编译为dex字节码格式，转化过程如下图。

如上所示，Jack就是一种编译工具链，可以将Java 源代码编译为 DEX 字节码，使其可在 Android 平台上运行。

原生C/C++ 库

很多核心 Android 系统组件和服务都是使用C 和 C++ 编写的，为了方便开发者调用这些原生库功能，Android的Framework提供了调用相应的API。例如，您可以通过 Android 框架的 Java OpenGL API 访问 OpenGL ES，以支持在应用中绘制和操作 2D 和 3D 图形。