Android面试题之App的启动流程和启动速度优化

最新推荐文章于 2025-01-31 03:10:50 发布
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#android #性能优化 #java #面试 #android studio

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App启动流程

①点击桌面App图标，Launcher进程采用Binder IPC向system_server进程发起startActivity请求；

②system_server进程接收到请求后，向zygote进程发送创建进程的请求；

③Zygote进程fork出新的子进程，即App进程；

④App进程，通过Binder IPC向sytem_server进程发起attachApplication请求；

⑤system_server进程在收到请求后，进行一系列准备工作后，再通过binder IPC向App进程发送scheduleLaunchActivity请求；

⑥App进程的binder线程（ApplicationThread）在收到请求后，通过handler向主线程发送LAUNCH_ACTIVITY消息；

⑦主线程在收到Message后，通过反射机制创建目标Activity，并回调Activity.onCreate()等方法。

⑧到此，App便正式启动，开始进入Activity生命周期，执行完onCreate/onStart/onResume方法，UI渲染结束后便可以看到App的主界面。

启动状态

应用有三种启动状态，每种状态都会影响应用向用户显示所需的时间：冷启动、温启动与热启动。

  • 温启动包含了在冷启动期间发生的部分操作；同时，它的开销要比热启动高
  • 冷启动是指应用从头开始启动：系统进程在冷启动后才创建应用进程
  • 在热启动中，系统的所有工作就是将 Activity 带到前台
  • 启动优化一般是优化冷启动，一般冷启动时间大于5s就认为时间过长（官方）
启动时间查看
  • 在logcat里，通过Display字段过滤，可以看到系统打印的启动时间日志
  • 用adb查看App启动时间
 adb shell am start -S -W [packageName]/[activityName]

一般会输入三个值：ThisTime、TotalTime与WaitTime。

一般关注TotalTime表示新应用启动的耗时，包括新进程的启动和Activity的启动，但不包括前一个应用Activity pause的耗时。

这个是统计到用户可操作的时间，也就是到onWindowFocusChanged的时间。

用IDE的CPU Profile功能来查看哪些步骤启动耗时
  • 首先需要打开AS中的CPU Profile开关，在App的run configuration设置里，找到Profile，
然后打开
start this recording on startup，
选择
trace java methods

之后重启App，AS就会自动打开Profile<

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Android面试题（31）-App启动流程
pgg_cold的博客
03-08 1万+
先贴个链接，总结的挺全面 在看这篇文章之前，希望先看完我的之前的博客 android面试（6）-Binder机制，因为关于App启动流程设计很多Binder通信； 先将“三个进程”，“六个大类”进行介绍： 三个进程： Launcher进程：整个App启动流程的起点，负责接收用户点击屏幕事件，它其实就是一个Activity，里面实现了点击事件，长按事件，触摸等事件，可以这么理解，把Launc...
上海大厂Android面试经历；华为+小米+映客+抖音
chuhe1989的博客
04-28 901
前言 面试：如果不准备充分的面试，完全是浪费时间，更是对自己的不负责。 文末会给大家分享下我整理的Android面试专题及答案其中大部分都是大企业面试常问的面试题，可以对照这查漏补缺，当然了，这里所列的肯定不可能覆盖全部方式，不过对大家找工作肯定是有帮助！ 本月飞机到达上海，到今天第6天了，四家大公司华为，小米，映客，抖音，还有二家中小型公司。有几家已经面了几轮，下周还要面，挂了几家，不...
2023最新Android App启动流程面试题总结
Maniu_666的博客
03-19 1071
应用在启动的时候需要做很多准备工作，包括启动虚拟机，加载各类系统资源等等，这些都是非常耗时的，如果能在zygote里就给这些必要的初始化工作做好，子进程在fork的时候就能直接共享，那么这样的话效率就会非常高。SystemServer叫做系统服务进程，大部分Android提供的一些系统服务都运行在该进程中,包括AMS，WMS，PMS，这些系统的服务都是以一个线程的方式存在在SysyemServer进程中。最后，将其与未加密的摘要信息（MANIFEST.MF文件）进行对比，如果相符，则表明内容没有被修改。
App 启动过程（含 Activity 启动过程） | 安卓 offer 收割基
weixin_33869377的博客
09-30 336
这道题在曾经面试「菜鸟网络」中遇到过，不过当时只问了「Activity 启动过程」，这里对整个「App 启动过程」进行完整的源码分析，希望可以帮助到大家。 源码分析 1. Launcher 捕获点击事件，其过程为 Launcher#onClick -&gt; Launcher#onClickAppShortcut -&gt; Launcher#startAppShortcutOrInfoActiv...
Android 面试必备 - 系统、App、Activity 启动过程
2501_90425233的博客
01-31 970
从开机启动到Home Launcher：启动bootloader （小程序；初始化硬件）加载系统内核 （先进入实模式代码在进入保护模式代码）启动init进程（用户级进程 ，进程号为1）启动Zygote进程（初始化Dalvik VM等）启动Runtime进程启动本地服务（system service）启动 HomeLauncher。
AndroidAPP启动速度优化；冷启动和热启动解析
2401_84519960的博客
04-27 920
1、冷启动：冷启动由于系统会又一次创建一个新的进程分配给它。所以会先创建和初始化Application类，再创建和初始化MainActivity类（包含一系列的測量、布局、绘制），最后显示在界面上。2、热启动：热启动由于会从已有的进程中来启动，所以热启动就不会走Application这步了，而是直接走MainActivity（包含一系列的測量、布局、绘制）。所以热启动的过程仅仅须要创建和初始化一个MainActivity即可了。
如何应对 Android 面试官 -＞ 启动如何进行优化（上）？玩转 Android StartUp
IT_Android的博客
09-10 1446
本章主要围绕 App 的启动流程如何优化进行讲解；将启动优化，首先要了解的就是 app 的启动流程，只有清晰并完善的了解了 启动流程 才能更好的进行优化；
如何应对Android面试官 -＞ Android 系统启动流程浅析
IT_Android的博客
04-02 716
Zygote 中文翻译为『受精卵』，正如其名，它主要用于孵化子进程。在 Android 系统中有以下两种程序：Java 应用程序，主要基于 ART 虚拟机，所有的应用程序 Apk 都属于这类 Native 程序，也就是利用 C 或 C++ 语言开发的程序，如 bootanimation。
【Android面试八股文】Android应用进程的启动流程
字节卷动
06-28 443
init进程fork出Zygote进程后，Zygote进程会创建一个服务端socket，等待AMS发起socket请求。同时，由Zygote进程fork出的SystemServer进程会启动各项系统服务，其中就包含了AMS，AMS会启动Launcher桌面，此时就可以等待用户点击App图标来启动应用进程了。然后看下系统服务的启动，不管是由init进程启动的独立进程的系统服务如SurfaceFlinger，还是由SystemServer进程启动的非独立进程的系统服务如AMS，都是在ServiceManager
【Android面试题】Android Framework核心面试题——Activity启动流程分析
datian1234的博客
11-01 667
Activity的启动交由ATMS触发处理，在Activity启动前需要先在ActivityStarter类中解读包括Activity的启动模式在内的各种参数信息。确定好启动信息后通过创建一个黑白屏的方式反馈给用户一个信息：我们正在响应启动app的过程中。
Activity启动过程
06-20
Activity启动过程
安卓工程师_安卓开发面试题(24/30)之APK启动流程
a763450633的博客
03-27 818
应用程序的启动流程，是较为高频的面试题，因为涉及的知识点比较多，适合考验一个人安卓技术的掌握程度，不过原理也比较复杂。本人也被问过这题目.
Android面试准备 第三天 第六例 Android应用启动原理
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04-04 754
参考：http://blog.youkuaiyun.com/lmj623565791/article/details/24015867 8、 启动一个程序，可以主界面点击图标进入，也可以从一个程序中跳转过去，二者有什么区别？ 个人理解：首先关于从图标的进入的操作，是个理所当然的行为，但是对于菜鸟的我，对于后台运行的机制，可以明确的就是图标点击后，Android系统层面会去读取该App中AndroidMan
Android高级常见面试题：说说Activity的启动流程
m0_70083119的博客
05-03 933
Zygote端主要逻辑是在runOnce函数，函数内调用Zygote.forkAndSpecialize(…)创建子进程，创建完成之后就分别在父进程和子进程里面做各自的事情 1） 父进程通过hanleParentProc（pid）把子进程的pid通过Socket发送给AMS 2）子进程调用handleChildProc函数，做一些通用的初始化，比如启用Binder机制；执行应用程序的入口函数，也就是ActivityThread的Main函数 ActivityThread的main函数，里面会创建一个.
Android性能优化四：APP启动优化，跳槽面试大厂被拒
2401_83620959的博客
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滞不前！**
Android面试题之说说系统的启动流程（总结）
AntDream的程序世界
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Android profiler ： CPU（2） ：记录轨迹
火星男孩的分享空间
08-23 399
如需使用 Debug API 控制 CPU 活动的记录，请将经过插桩的应用部署到搭载 Android 8.0（API 级别 26）或更高版本的设备上。：显示您选择的时间范围和线程/方法调用的跟踪数据。基于采样的跟踪存在一个固有的问题，那就是如果应用在捕获调用堆栈后进入一个方法并在下次捕获前退出该方法，性能分析器将不会记录该方法调用。重要提示：Debug API 应该与用于开始和停止 CPU 活动记录的其他方法（如 CPU 性能分析器图形界面中的按钮，以及记录配置中用于在应用启动时自动记录的设置）分开使用。
Android高级常见面试题：说说Activity的启动流程(1)，framework源码
2401_84149256的博客
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这次面试问的还是还是有难度的，要求当场写代码并且运行，也是很考察面试者写代码因为Android知识体系比较庞大和复杂的，涉及到计算机知识领域的方方面面。在这里我和身边一些朋友特意整理了一份快速进阶为Android高级工程师的系统且全面的学习资料。涵盖了Android初级——Android高级架构师进阶必备的一些学习技能。
面试——Android app启动流程
zhuwenliangzhuyeqing的博客
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Android app启动流程 桌面进程收到点击，并进行响应 桌面进程进入onpause状态 System进程通过fork zygote进程复制出app进程 在复制出的进程中创建ActivityThread，病启动main方法，接受消息循环 进程的信息注册给AMS,并在堆栈栈顶启动应用的activity ...
生成十个 android app开发工程师的面试题和答案
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07-04
### ### 1. Android中如何实现线程的切换？请结合AsyncTask说明其执行机制。 在Android中，线程切换通常通过`Handler`、`AsyncTask`或`RxJava`等工具实现。其中，`AsyncTask`是早期常用的异步任务类，它内部封装了线程池和主线程通信机制。`AsyncTask`的执行分为四个阶段： - `onPreExecute()`：运行在主线程，用于初始化操作。 - `doInBackground(Params...)`：运行在子线程，用于执行耗时任务。 - `onProgressUpdate(Progress...)`：运行在主线程，用于更新UI。 - `onPostExecute(Result)`：运行在主线程，用于处理最终结果。 ```java new AsyncTask<Void, Void, String>() { @Override protected void onPreExecute() { // 初始化UI } @Override protected String doInBackground(Void... voids) { // 执行网络请求或数据库查询 return "Result"; } @Override protected void onPostExecute(String result) { // 更新UI } }.execute(); ``` `AsyncTask`默认使用串行执行器（`SERIAL_EXECUTOR`），但在API 11及以上版本可通过调用`executeOnExecutor(THREAD_POOL_EXECUTOR)`启用并行执行[^3]。 --- ### ### 2. Java中的锁机制有哪些？请举例说明其应用场景。 Java中常见的锁包括： - **synchronized**：内置锁，适用于方法或代码块同步。 - **ReentrantLock**：可重入锁，提供比`synchronized`更灵活的锁机制，支持尝试获取锁、超时等。 - **ReadWriteLock**：读写锁，允许多个读操作并发执行，写操作独占。 - **StampedLock**：JDK8引入的高性能读写锁，支持乐观读。 示例：使用`ReentrantLock`实现线程安全的计数器 ```java import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class Counter { private int count = 0; private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); public void increment() { lock.lock(); try { count++; } finally { lock.unlock(); } } } ``` 在高并发场景下，`ReentrantLock`相比`synchronized`能提供更好的性能控制和灵活性[^4]。 --- ### ### 3. Android SDK是什么？其核心组件有哪些？ Android SDK（Software Development Kit）是一套用于开发Android应用的工具集，包含以下核心组件： - **Android Studio**：官方集成开发环境（IDE）。 - **Android Emulator**：模拟器，用于测试应用在不同设备上的表现。 - **Android Debug Bridge (ADB)**：命令行工具，用于与设备通信。 - **SDK Tools**：构建、调试和打包应用所需的工具链。 - **Platform Tools**：特定平台的工具，如adb、fastboot等。 - **Build-Tools**：编译和打包APK所需工具。 - **Support Libraries**：提供向后兼容的UI组件和功能库。 开发者可以通过SDK Manager安装和管理不同版本的Android平台和工具[^3]。 --- ### ### 4. 如何设计一个高效的图片缓存系统？ 高效图片缓存系统应兼顾内存缓存和磁盘缓存，常见方案包括： - **LruCache（内存缓存）**：基于最近最少使用算法，限制缓存大小。 - **DiskLruCache（磁盘缓存）**：将图片保存到文件系统，防止重复下载。 示例：使用Glide实现图片加载与缓存 ```java Glide.with(context) .load(url) .diskCacheStrategy(DiskCacheStrategy.ALL) .into(imageView); ``` 内存缓存优先保证快速访问，磁盘缓存用于持久化存储，两者结合可有效减少网络请求并提升用户体验[^4]。 --- ### ### 5. Android中如何实现跨进程通信（IPC）？ Android中实现IPC的主要方式有： - **AIDL（Android Interface Definition Language）**：定义接口供多个进程调用。 - **Messenger**：基于消息传递机制，适合单次通信。 - **ContentProvider**：用于共享数据，常用于内容共享。 - **Socket/Binder**：底层通信方式，Binder为Android特有。 示例：使用AIDL定义远程服务接口 ```java // IMyAidlInterface.aidl package com.example; interface IMyAidlInterface { int add(int a, int b); } ``` 客户端通过绑定Service获取Binder对象，并调用远程方法[^4]。 --- ### ### 6. Android中View的绘制流程是怎样的？ Android中View的绘制流程主要包括三个阶段： 1. **measure**：测量View及其子View的尺寸。 2. **layout**：确定View在父容器中的位置。 3. **draw**：将View绘制到屏幕上。 自定义View时需重写`onMeasure()`、`onLayout()`、`onDraw()`方法以控制绘制行为。 ```java @Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); Paint paint = new Paint(); canvas.drawCircle(100, 100, 50, paint); } ``` 理解绘制流程有助于优化UI性能和解决布局问题[^4]。 --- ### ### 7. Android中如何实现动态权限申请？ 从Android 6.0（API 23）开始，部分敏感权限需在运行时动态申请。实现步骤如下： 1. 在`AndroidManifest.xml`中声明权限。 2. 使用`ActivityCompat.requestPermissions()`发起权限请求。 3. 在`onRequestPermissionsResult()`中处理授权结果。 示例代码： ```java if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.CAMERA) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) { ActivityCompat.requestPermissions(this, new String[]{Manifest.permission.CAMERA}, REQUEST_CODE); } @Override public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) { if (requestCode == REQUEST_CODE) { if (grantResults.length > 0 && grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) { // 权限授予 } else { // 权限拒绝 } } } ``` 合理处理权限请求可提升用户信任度和应用稳定性[^4]。 --- ### ### 8. Android中如何优化App启动速度？ 优化App启动速度的关键点包括： - **冷启动优化**：减少Application和主Activity的初始化时间。 - **延迟初始化**：将非关键逻辑延后执行。 - **避免主线程阻塞**：将耗时操作移至子线程。 - **资源压缩与预加载**：优化资源加载策略。 例如，在`Application.onCreate()`中避免执行复杂逻辑： ```java public class MyApplication extends Application { @Override public void onCreate() { super.onCreate(); // 初始化轻量级组件 initLightComponents(); // 延迟初始化 new Handler(Looper.getMainLooper()).postDelayed(this::initHeavyComponents, 1000); } } ``` 通过TraceView或Systrace分析启动耗时路径，针对性优化可显著提升用户体验。 --- ### ### 9. Android中如何实现数据持久化？ Android中常用的数据持久化方式包括： - **SharedPreferences**：适用于小规模键值对数据。 - **SQLite数据库**：结构化数据存储，适合大量关系型数据。 - **Room Persistence Library**：Google推荐的数据库抽象层，简化SQLite操作。 - **文件存储**：用于保存大文件或非结构化数据。 - **DataStore**：Jetpack组件，替代SharedPreferences，支持类型安全和协程。 示例：使用Room插入数据 ```java @Dao public interface UserDao { @Insert void insert(User user); } @Database(entities = {User.class}, version = 1) public abstract class AppDatabase extends RoomDatabase { public abstract UserDao userDao(); } AppDatabase db = Room.databaseBuilder(getApplicationContext(), AppDatabase.class, "database-name").build(); ``` 根据数据类型和访问频率选择合适的持久化方式，可提高应用性能和稳定性[^4]。 --- ### ### 10. Android中如何实现组件间通信？ Android中组件间通信的方式包括： - **Intent**：用于启动Activity、Service或发送Broadcast。 - **EventBus**：事件总线，实现松耦合通信。 - **LiveData/ViewModel**：Jetpack组件，用于UI组件间共享数据。 - **ContentProvider**：跨应用数据共享。 - **Binder/AIDL**：用于跨进程通信。 示例：使用LiveData观察数据变化 ```java public class MyViewModel extends ViewModel { private MutableLiveData<String> data = new MutableLiveData<>(); public LiveData<String> getData() { return data; } public void updateData(String newData) { data.setValue(newData); } } // 在Fragment中观察 viewModel.getData().observe(getViewLifecycleOwner(), s -> textView.setText(s)); ``` 选择合适的通信机制可提高模块化程度和代码可维护性[^4]。 ---
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