Android 面试必备 - 系统、App、Activity 启动过程
Android 系统启动过程
从系统层看：
- linux 系统层
- Android系统服务层
- Zygote
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
详细解析
Android系统完整的启动过程，从系统层次角度可分为Linux系统层、Android系统服务层、Zygote进程模型三个阶段；从开机到启动Home Launcher完成具体的任务细节可分为七个步骤，下面就从具体的细节来解读Android系统完整的初始化过程。
一、启动BootLoader
Android 系统是基于Linux操作系统的，所以它最初的启动过程和Linux一样。当设备通电后首先执行BootLoader引导装载器，BootLoader是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。通过这段小程序初始化硬件设备、建立内存空间映射图，从而将系统的软硬件环境引导进入合适的状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的运行环境。
而Linux系统启动时：
- 首先要加载BIOS的硬件信息，并获取第一个启动设备的代号
- 读取第一个启动设备的MBR的引导加载程序（lilo、grub等）的启动信息。
- 加载核心操作系统的核心信息，核心开始解压缩，并且尝试驱动所有的硬件设备。
…………
在嵌入式系统中，通常不会有像BIOS那样的固件程序，因此整个系统的加载任务都是通过BootLoader完成的。
二、加载系统内核
Linux内核映像通常包括两部分代码，分别为实模式代码和保护模式代码。当BootLoader装载内核映像到代码段内存时，分别放置实模式代码和保护模式代码到不同的位置，然后进入实模式代码执行，实模式代码执行完成后转入保护模式代码。
实模式和保护模式的概念再次不做过多解释，读者可以自行查阅资料。
三、启动Init进程
当系统内核加载完成之后，会首先启动Init守护进程，它是内核启动的第一个用户级进程，它的进程号总是1。 Init进程启动完成之后，还负责启动其他的一些重要守护进程，包括：
Usbd进程（USB Daemon）：USB连接后台进程，负责管理USB连接。
adbd 进程（Android Debug Bridge Daemon）：ADB连接后台进程，负责管理ADB连接。
debuggerd 进程(Debugger Daemon) ：调试器后台进程，负责管理调试请求及调试过程。
rild进程 (Radio Interface Layer Daemon)： 无线接口层后台进程，负责管理无线通信服务。
四、启动Zygote进程
Init进程和一些重要的守护进程启动完成之后，系统启动Zygote 进程。Zygote 进程启动后，首先初始化一个Dalvik VM实例，然后为它加载资源与系统共享库，并开启Socket监听服务，当收到创建Dalvik VM实例请求时，会通过COW（copy on write）技术最大程度地复用自己，生成一个新的Dalvik VM实例。Dalvik VM实例的创建方法基于linux系统的fork原理。
其实，我个人理解，Zygote进程就相当于Linux系统中的fork进程。由它可以在系统运行期间，接收到创建虚拟机请求时，孵化Dalvik VM实例。Zygote进程孵化Dalvik VM实例流程如下图所示：
图1 Zygote进程孵化Dalvik VM实例流程
五 、启动Runtime进程
在Zygote进程启动完成之后，Init进程会启动Runtime进程。Runtime进程首先初始化服务管理器（Service Manager），并把它注册为绑定服务（Binder services）的默认上下文管理器，负责绑定服务的注册与查找。然后Runtime进程会向Zygote进程发送启动系统服务（System Service）的请求，Zygote进程收到请求后，会“孵化”出一个新的Dalvik VM实例并启动系统服务进程。Runtime进程的启动流程如下图所示：
图2 Runtime进程启动流程图
六、启动本地服务
System Service会首先启动两个本地服务（由C或C++编写的native服务），Surface Flinger和Audio Flinger，这两个本地系统服务向服务管理器注册成为IPC服务对象，以便在需要它们的时候很容易查找到。然后SystemService 会启动一些 Android 系统管理服务，包括硬件服务和系统框架核心平台服务，并注册它们成为IPC服务对象。本地服务进程的启动流程如下图所示：
图3 SystemService启动本地服务流程图
七、启动Home Laucher
当SystemService加载了所有的系统服务后就意味着系统就准备好了，它会向所有服务发送一个系统准备完毕（systemready） 广播。SystemService系统服务进程的启动流程如图1-6所示。当ActivityManagerService 接收到systemready广播后，会向Zygoute进程发送创建Dalvik 虚拟机实例的请求，Zygoute进程会负责生成一个新的Dalvik 虚拟机实例，然后ActivityManagerService在系统中查找具有<category android:name = "android.intent.category.HOME"/>属性的Activity，并启动它。ActivityManagerService同时也会使用同样的方法启动Contact（联系人）应用程序。
图4 启动Home Laucher流程图
APk 安装过程
Android应用安装有如下四种方式：
1.系统应用安装――开机时完成，没有安装界面
2.网络下载应用安装――通过market应用完成，没有安装界面
3.ADB工具安装――没有安装界面。
4.第三方应用安装――通过SD卡里的APK文件安装，有安装界面，由 packageinstaller.apk应用处理安装及卸载过程的界面。
应用安装的流程及路径
应用安装涉及到如下几个目录：
system/app ---------------系统自带的应用程序，获得adb root权限才能删除
data/app ---------------用户程序安装的目录。安装时把 apk文件复制到此目录
data/data ---------------存放应用程序的数据
data/dalvik-cache--------将apk中的dex文件安装到dalvik-cache目录下(dex文件是dalvik虚拟机的可执行文件,其大小约为原始apk文件大小的四分之一)
安装过程：
复制APK安装包到data/app目录下，解压并扫描安装包，把dex文件(Dalvik字节码)保存到dalvik-cache目录，并data/data目录下创建对应的应用数据目录。
App 启动过程
这里以启动微信为例子说明
- Launcher通知AMS 要启动微信了，并且告诉AMS要启动的是哪个页面也就是首页是哪个页面
- AMS收到消息告诉Launcher知道了，并且把要启动的页面记下来
- Launcher进入Paused状态，告诉AMS，你去找微信吧
上述就是Launcher和AMS的交互过程
- AMS检查微信是否已经启动了也就是是否在后台运行，如果是在后台运行就直接启动，如果不是，AMS会在新的进程中创建一个ActivityThread对象，并启动其中的main函数。
- 微信启动后告诉AMS，启动好了
- AMS通过之前的记录找出微信的首页，告诉微信应该启动哪个页面
- 微信按照AMS通知的页面去启动就启动成功了。
Activity 启动过程
Activity 启动过程是由 ActivityMangerService（amS) 来启动的，底层 原理是 Binder实现的 最终交给 ActivityThread 的 performActivity 方法来启动她
ActivityThread大概可以分为以下五个步骤
- 通过ActivityClientRecoed对象获取Activity的组件信息
- 通过Instrument的newActivity使用类加载器创建Activity对象
- 检验Application是否存在，不存在的话，创建一个，保证 只有一个Application
- 通过ContextImpl和Activity的attach方法来完成一些初始化操作
- 调用oncreat方法
面试复习笔记：
这份资料我从2020年春招开始，就会将各博客、论坛。网站上等优质的Android开发中高级面试题收集起来，然后全网寻找最优的解答方案。每一道面试题都是百分百的大厂面经真题+最优解答。包知识脉络 + 诸多细节。节省大家在网上搜索资料的时间来学习，也可以分享给身边好友一起学习。
由于篇幅原因，下面以截图展示部分内容。如有需要以下完整学习笔记PDF，可以点赞+评论支持下打工人老弟，点击这里即可免费自取！
正文总共分为6个部分：
Java 基础（★★）
Java 高级（★★）
Android 基础（★★★）
Android 高级（★★★）
Android 项目（★★★）
项目面试常见问题（★★★）
一、Java 基础（★★）
面向对象思想
多态
异常处理
数据类型
Java 的 IO
集合
Java 多线程
Java 高级（★★）
Java 中的反射
Java 中的动态代理
Java 中的设计模式&回收机制
Java 的类加载器
Android 基础（★★★）
Android 基本常识
Activity
Service
BroadCastReceiver
ContentProvider&数据库
Android 中的布局
ListView
JNI & NDK
Android 中的网络访问
Intent
Fragment
Android 高级（★★★）
Android 性能优化
Android 屏幕适配
AIDL
自定义控件
Android 中的事件处理
Android 签名
Android 中的动画
网络协议
其他
项目面试常见问题（★★★）
- 开发周期
- 项目中遇到的难题
- 项目中最大的收获
- 项目是如何上线的
- 项目是如何盈利的
- 绘制项目架构图
- 项目开发流程
- 你在项目中的角色
- 你负责项目中的哪些模块
- 讲讲你负责模块的具体实现
- 项目中都用到了哪些第三发框架
- 有没有自己写过框架
- 业余时间你是如何提高自己（学习）的
- 有没有自己的技术 blog
- 你的职业规划
- 为什么离职
- 为什么选择我们公司
- 说说你们项目的亮点和不足
- 你们的项目是如何保持风格一致的
- 项目架构是如何搭建的
- 屏幕适配是如何解决的
- 都看过哪些源码
- 项目版本是如何升级的
- 用的什么版本控制工具
- 你能独立开发吗
- App 跟服务器是如何交互的
- 需求文档写过吗
- 接口文档写过吗
- 云服务器都用过哪些
- 第三方平台都用过哪些
简历+社招解答+经典HR面试解析
以上是整理总结的Android中高级面试遇到的真题解析，希望对大家有帮助；同时很多人经常也会遇到很多关于简历制作，职业困惑、HR经典面试问题回答等有关面试的问题。同样我也搜集整理了全套简历制作、金三银四社招困惑、HR面试等问题解析，有疑问，可以提供专业的解答。
对于Android开发的朋友来说应该是最全面最完整的面试资料，为了更好地整理每个模块，我参考了很多网上的优质博文和项目，力求不漏掉每一个知识点。很多朋友靠着这些内容进行复习，拿到了BATJ等大厂的offer，这个资料也已经帮助了很多的安卓开发者，希望也能帮助到你。
后记
有句话是这么说的：栽一棵树最好的时间是十年前，其次是现在。
我觉得这份笔记对有面试需求的小伙伴还是有帮助的，你可以看看我都整理了哪些点，然后你可以根据这些点自己去学习，要记住，面试千万不要死记硬背，自己理解之后，能按自己的想法说出来，这样和面试官对线才有一点点可能性哈。如果强记那些面经，你会发现自己面试的时候使不上劲的，一问深就跨。
由于篇幅原因，如有需要Android高级开发最新面试复习笔记PDF，可以点击我的GitHub无偿分享！！
好了，今天的文章就到这里，感谢阅读，喜欢的话不要忘了三连。大家的支持和认可，是我分享的最大动力。
