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安卓程序员:趁着家里有现成饭,还不赶紧学点进大厂的本事?

  • xuxiang
  • 7
  • 2020-03-21 12:18

关于疫情的信息不断刷屏,老老实实在家呆着成了我们日常的活动模式。一天两天倒也蛮爽,睡觉、刷剧、打游戏,但时间一长,抬头一望窗外,难免会怅然若失。在这个特殊的假期,趁着有现成饭,与其百般无聊,不如找点大厂里流行的技术来充实下生活,比如:

Android 360°全方位性能调优、Android框架体系架构、NDK模块开发、Hybrid 开发与Flutter等等。

这些技术相信大家都不陌生,都是近年来进大厂所必需的硬技能,但要说真正搞明白的恐怕不多,毕竟市面上系统教授这方面的课程非常少见。

为了能让朋友们少走些弯路,在有限时间内快速提升竞争力,特此编写一份 Android 研发进阶之路,希望能对大家有所帮。

Java基础

  • Java Object类方法
  • HashMap原理,Hash冲突,并发集合,线程安全集合及实现原理
  • HashMap 和 HashTable 区别
  • HashCode 作用,如何重载hashCode方法
  • ArrayList与LinkList区别与联系
  • GC机制
  • Java反射机制,Java代理模式
  • Java泛型
  • Synchronized原理
  • Volatile实现原理
  • 方法锁、对象锁、类锁的意义和区别
  • 线程同步的方法:Synchronized、lock、reentrantLock分析
  • Java锁的种类: 公平锁、乐观锁、互斥锁、分段锁、偏向锁、自旋锁等
  • ThreadLocal的原理和用法
  • ThreadPool的用法和示例
  • wait()和sleep()的区别

Java高阶

  • Java虚拟机,Java运行,Java GC机制(可达性分析法,引用计数法)
  • Java对象的完整生命周期
  • JVM内存模型
  • 进程间通信,线程间通信
  • JVM类加载机制
  • Java引用类型
  • 设计模式:除常用设计模式之外,特别的,反射机制,代理模式
  • HTTP协议和HTTPS协议
  • Socket协议,Socket实现长连接
  • TCP和UDP协议
  • HTTP协议中GET和POST的具体实现
  • 序列化和反序列化
  • 线程池的实现原理
  • 数据库基础知识:多表查询、索引、数据库事务

数据结构及算法

数据结构

  • 栈和队列
  • 数组和链表,自定义一个动态数组
  • Hash表,及Hash冲突的解决
  • 二叉树
  • B+ B-树
  • 基础排序算法:重点 快排、归并排序、堆排序(大根堆、小根堆)
  • 快排的优化
  • 二分查找与变种二分查找
  • 哈夫曼树、红黑树
  • 字符串操作,字符串查找,KMP算法
  • 图的BFS、DFS、prim、Dijkstra算法(高阶技能)
  • 经典问题:海量数据的处理 (10亿个数中找出最大的10000个数 TOP K问题)

算法

  • 分治算法
  • 动态规划
  • 贪心算法
  • 分支限界法

Android基础

  • Application生命周期
  • Android Activity生命周期
  • Android Service、IntentService,Service和组件间通信
  • Activity的onNewIntent
  • Fragment的懒加载实现,参数传递与保存
  • ContentProvider实例详解
  • BroadcastReceiver使用总结
  • Android消息机制
  • Binder机制,共享内存实现原理
  • Android 事件分发机制
  • Android 多线程的实现:Thread、HandlerThread、AsyncTask、IntentService、RxJava
  • ActivityThread工作原理
  • 嵌套滑动实现原理
  • RecyclerView与ListView(缓存原理,区别联系,优缺点)
  • View的绘制原理,自定义View,自定义ViewGroup
  • View、SurfaceView 与 TextureView
  • 主线程Looper.loop为什么不会造成死循环
  • ViewPager的缓存实现
  • requestLayout,invalidate,postInvalidate区别与联系
  • AndroidP新特性
  • Android两种虚拟机
  • ADB常用命令
  • Asset目录与res目录的区别
  • Android SQLite的使用入门

Android开发高级

引子: Android高级工程师招聘要求:

  1. 熟悉Android SDK,熟悉Android UI,熟悉Android各种调试工具;
  2. 有丰富的Android应用架构能力,能够独立主导并架构App;
  3. Mobile Web 开发经验;具备各种复合技能:熟悉iOS、H5、Python、.NET等多种开发语言的优先考虑;
  4. 对Android性能优化,安全,软件加固,自动化测试有深刻认识;
  5. 博客,开源项目

Android技术难点

AIDL、Binder、多进程、View的绘制流程、事件分发、消息队列等。这类知识对于定位自己为高级Android工程师的人来说是必须掌握的,同时他也是能鉴别高级和初中级工程师的一块试金石,其中binder是Android系统进程间通信最重要的手段之一,现阶段app的发展离不开多进程的运用,经常会启动例如定位、推送等需要在后台开启动的进程来来保证主进程的内存运行;所以合理的使用多进程也是十分必要的;view的绘制是我们自定义控件的理论基础,只有掌握了view是如何绘制的才能个性化的自定义控件;事件分发一直是Android开发的难点之一,也是必须掌握的;关于handler机制也是android的一块难点,因为包括Asynctask、系统启动、Intentservice等底层都是通过handler来实现的,所以掌握后handler机制不仅能提高你的实战开发能力,更能让你系统的了解整个android系统运作的情况。

Android框架层源码掌握

  • Android包管理机制,核心PackageManagerService
  • Window管理,核心WindowManagerService
  • Android Activity启动和管理,核心ActivityManagerService
  • 根Activity工作流程
  • Context关联类

各种原理,经典第三方库源码系列

  • 自定义LayoutManager,RecyclerView中如何自定义LayoutManager VLayout实现原理,即如何自定义LayoutManager
  • Glide加载原理,缓存方案,LRU算法
  • Retrofit的实现与原理
  • OKHttp3的使用,网络请求中的Intercept
  • EventBus实现原理
  • ButterKnife实现原理
  • RxJava实现原理
  • Dagger依赖注入
  • 热修复实现原理,解决方案
  • 组件化原理和解决方案

Android进程通信以及多进程开发

Android 多进程和Application关系

经典解决方案:多进程通信解决方案:Andromeda

  • Android动画机制
  • Android绘图原理
  • Android页面恢复

Android的页面恢复采用以下两个方法:

  • onSaveInstanceState(Bundle outState)
  • onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState)

onSaveInstanceState: 当Activity容易被系统销毁时,会触发该方法。具体的说

  • 用户点击Home键
  • 用户点击Home键,切换到其他应用程序
  • 有电话来了等附加操作

混合开发及Android WebView应用

混合开发涉及到的知识点主要包括:

  • APP调用WebView加载url
  • 掌握WebView的封装,了解所有的WebSettings配置,掌握WebViewClient、WebChromeClient
  • 掌握WebView和Native双向通信机制,会自己封装双向通信中间件
  • 对WebView的封装可参考:GitHub: AgentWeb
  • 对通信中间件原理理解:GitHub:webprogress

Gradle,自动化构建,持续集成相关

Android系统

Android Studio编译过程

其中使用到的编译工具: aapt、aidl、Java Compiler、dex、 zipalign

主要步骤描述:

  • 通过aapt打包res资源文件,生成R.java、resources.arsc和res文件(二进制 & 非二进制如res/raw和pic保持原样)
  • 处理.aidl文件,生成对应的Java接口文件
  • 通过Java Compiler编译R.java、Java接口文件、Java源文件,生成.class文件
  • 通过dex命令,将.class文件和第三方库中的.class文件处理生成classes.dex
  • 通过apkbuilder工具,将aapt生成的resources.arsc和res文件、assets文件和classes.dex一起打包生成apk
  • 通过Jarsigner工具,对上面的apk进行debug或release签名
  • 通过zipalign工具,将签名后的apk进行对齐处理。

App启动加载过程

Android虚拟机 Android App运行的沙箱原则

Android架构

在Android源码中最重要的三个类:ActivityManagerService/PackageManagerService/View,推荐大家周末的时候可以去阅读下这部分的源码,阅读源码能提高我们今后设计架构自己代码的能力,同时也能从底层了解整个android系统的运行原理,其他一些比如主线程的消息循环、主线程如何和AMS如何跨进程交互、SystemServer进程中的各种Service的工作方式、AsyncTask的工作原理等。这些知识也是作为一个Android高级开发工程师必须掌握的,不能整天沉溺于ui和四大组件的交互,要站在更高的角度去考虑Android的有些问题。

  • MVC模式
  • MVP模式
  • MVVM模式
  • CLEAN模式
  • 组件化开发
  • 跨平台开发:Flutter、ReactNative(RN未来要黄,了解一下就好)

移动开发外围

服务器开发相关

  • SpringBoot技术
  • Restful API开发
  • 网络协议理解:TCP/IP、HTTP/HTTPS、OSI七层协议
  • 授权认证协议: OAuth2.0 等
  • 基本的数据库技术
  • **数据缓存技术v:Memcached、Redis,Web缓存原理
  • 消息队列技术
  • 监控、日志分析技术

前端开发相关

前端开发知识很多,框架层出不穷,本质的东西却只有以下这些。

  • 核心必备:HTML、CSS、JavaScript
  • 入门提高浏览器兼容性、自定义UI和动效
  • 中级技能:框架层出不穷,当前以vue.js、react.js 为核心
  • 协作开发技能:包管理、模块化,工具采用 npm、webpack等
  • 高级技能:框架原理源码研究

开发调试各种工具

  • 性能分析工具:Memory Monitor
  • 性能追踪及方法执行分析: TraceView
  • 视图分析:Hierarchy Viewer
  • ApkTool- 用于反向工程Android Apk文件的工具
  • Lint- Android lint工具是一个静态代码分析工具
  • Dex2Jar- 使用android .dex和java .class文件的工具

最后面对疫情,在家办公的程序员如何突围?

如今很多程序员朋友都已经开始了在家办公的生活,第一天办公,你的远程工具还流畅吗,视频会议换了几个软件?

当然这些都是外在因素,尤其对于程序员来说,解决这些技术挑战只是时间问题。

我们最需要克服的,是在这样的趋势下,如何有效的自我管理。

如何时间管理

时间管理中重要的一点,是如何处理碎片化的时间,总结来说,处理被他人碎片化的时间靠时间管理,处理被自己碎片化的时间靠专注。 这里把碎片化的时间分为两种,一种是被别人碎片化的时间,一种是被自己碎片化的时间。

被别人碎片化的时间

被别人碎片化的时间,主要包括被打断,对于程序员来说,写代码被打断后切换回原来的思路,往往耗费更多的时间成本。另外还有多任务并行处理,看似高效利用了时间,其实效果往往不好。不知不觉间,一天时间过去了,但又好像什么事情都没有做。

《卓有成效的管理者》中提到:要了解时间是怎样耗用的,从而据以管理时间,我们必须先记录时间。 这里推荐一个时间记录表格,每隔一小时记录前一个小时做了什么,接下来一个小时做什么。每天统计你有多少时间被浪费了,每周统计你在哪个时间段的效率最高,然后把最重要的事情安排在这个时间段完成。

被自己碎片化的时间

被自己碎片化的时间,就是一些不自觉被微博,微信,知乎,抖音占用的时间,有时候明明你有一个小时的整块时间可以去学习或工作,却在这一个小时里刷了一次知乎,两次微博,三次抖音,一个小时被分成了六份,这次没有他人的打扰,完全是你碎片化了你的时间。

这里推荐番茄工作法来提高自己的专注力,简单来说就是工作25分钟休息5分钟。

番茄工作法:选择一个明确,可立即执行的行动,倒计时25分钟作为一个番茄时钟,预估完成行动需要吃掉几个番茄,然后在番茄时间内不间断工作。没吃掉一个番茄休息5分钟,连续吃掉3个休息15分钟。 可以使用Forest这个APP来辅助,每完成一次专注,就会种下一棵树。不要小看它,它会让你做事情更加专注。

如何持续自我提升

技术是手艺,能力是阶梯,我们要不断精益自己的手艺,持续提升自己的能力。 说到手艺,首先想到的可能是工匠精神,是不是觉得这和我们的编码工作也很类似,我们掌握的每种语言特性,编程技巧,框架原理,都可以看做我们的手艺,说到底程序员其实是靠手艺吃饭的。所以这也是我们的看家本领,不能荒废。

而要想成为架构师,则还需要能力的提升。

这里主要包括持续学习的能力,解决问题的能力,抽象思维,举一反三。吴军老师在《见识》一书中将工程师分为五个等级。

第五级工程师:能够熟练应用工程的知识和技能解决问题,独立完成所分配的工作,而不需要他人指导,就算是一个合格的了。 第四级的工程师:需要有领导能力和在工程上把大问题化解为小问题的能力。 第三级的工程师:应该能够独立带领其他人做出一个为公司挣得利润的产品。 第二级工程师:能够做出先前没有的东西,世界因为他们多少有点儿不同。

第一级工程师:开创一个产业的人,包括爱迪生、福特、贝尔等人,可能离我们远一点。 大部分人可能都处于第五和第四等级,那么你处在哪个层级上?如何做才能让自己向上一个层级?是不是可以通过这段时间,认真的思考和反思。

小结语

在家办公,是我们一直以来向往的工作方式。目前的趋势给了我们一个契机,但同时也是一块试金石,会试出自律,高效,专注的人 ,淘汰掉得过且过,混日子的人。希望我们都能持续进步,配得上自己向往的工作和生活方式。

自律方能自由,是我的一个人生信条,你想要多少自由,就应该付出同等的自律。

结尾

其实对于程序员来说,要学习的知识内容、技术有太多太多,要想不被环境淘汰就只有不断提升自己,从来都是我们去适应环境,而不是环境来适应我们!

对于很多初中级Android工程师而言,想要提升技能,往往是自己摸索成长,不成体系的学习效果低效漫长且无助。整理的这些架构技术希望对Android开发的朋友们有所参考以及少走弯路,本文的重点是你有没有收获与成长,其余的都不重要,希望读者们能谨记这一点。

最后这里是关于我自己的Android 学习,面试文档,视频收集大整理,有兴趣的伙伴们可以看看~



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