Android必须要掌握的东西

石乐志, 从16101703中旬, 重新拾起旧物, 总结一下Android必须要掌握的东西.

1. 熟练掌握Java技术，熟悉面向对象思想，熟悉常用设计模式

2. 熟练掌握Android四大组件和Fragment的使用;

3. 熟练掌握Android中的数据存储(文件, 网络, 数据库存储);

4. 熟悉掌握Android中常用的UI元素, 动画, 样式;

动画

android 3.0新增属性动画(Object, Value)
android 5.0新增矢量图动画

通常定义一个AnimatedVectorDrawable需要以下三个xml文件：
1.vector drawable本身：res/drawable/中定义一个有元素的xml文件，参考上面对VectorDrawable的定义。
2.vector drawable的动画文件（Animated vector drawable）：res/drawable/中定义一个有元素的xml文件。
3.一个或者多个属性动画文件：res/drawable/中定义一个有元素的xml文件。

完全自定义View
继承已有View, 重写部分功能
继承ViewGroup

步骤

自定义属性的声明和获取
测量onMeasure
布局onLayout(ViewGroup)
绘制onDraw
onTouchEvent
onInterceptTouchEvent(ViewGroup)
是否拦截该手势

5. 消息机制和多线程的使用

6. 网络通信机制及常用数据传输协议；

HTTP网络请求原理

HTTP是一种应用层协议, 通过TCP实现了可靠的数据传输, 能够保证可靠的数据传输.

消息的交互流程有如下几步:

客户端执行网络请求, 从URL解析出服务器的主机名
将服务器的主机名转换为服务器的IP地址;
将端口号从URL中解析出来
建立一条客户端与Web服务器的TCP连接;
客户端通过输出流向服务器发送一条HTTP请求
服务器向客户端回送一条HTTP响应报文
客户端从输入流获取报文
客户端解析报文, 关闭连接
客户端将结果显示在UI上

HTTP的请求方式(7种)

get
post
put
delete

trace
options
head

Android中执行网络请求

全面支持HTTP协议的HttpClient(在android2.3以前), 在android6.0中该库已被移除
最佳选择HttpURLConnection

网络框架的简单实现

7. Android中的屏幕适配

8. Android中的布局优化, 内存优化;

布局优化

减少视图层级
- 通过工具分析视图层级, 优先相对布局, 约束布局
- merge标签, 去处理子布局的根视图和父布局是同一类型的情况
延迟加载的ViewStub
通过这个不可见的和能在运行期间延迟加载目标视图的, 宽高都为0的View.

内存优化

检查自身可以内存
每个app都有heap限制, 可以通过调用getMemory来获取可用heap大小
知晓内存的开支情况
- 使用枚举通常会比使用静态常量要消耗两倍以上的内存，在Android开发当中我们应当尽可能地不使用枚举。
- 任何一个Java类，包括内部类、匿名类，都要占用大概500字节的内存空间。
- 任何一个类的实例要消耗12-16字节的内存开支，因此频繁创建实例也是会一定程序上影响内存的。
- 在使用HashMap时，即使你只设置了一个基本数据类型的键，比如说int，但是也会按照对象的大小来分配内存，大概是32字节，而不是4字节。因此最好的办法就是像上面所说的一样，使用优化过的数据集合。
注意内存的开销, 使用专门给为android优化过的数据容器SparseArray, SparseBoolArray, LongSparseArray, 比HashMap消耗更少的内存.通常的HashMap的实现方式更加消耗内存，因为它需要一个额外的实例对象来记录Mapping操作。另外，SparseArray更加高效在于他们避免了对key与value的autobox自动装箱，并且避免了装箱后的解箱。
弃用枚举类型而使用加上IntDef, StringDef注解修饰的全局常量
bitmap的优化
- 千万不要去加载不需要的分辨率, 会占用我们相当多宝贵的内存
- 图片的色彩格式, 来压缩图片质量
  ARGB_8888 代表32位ARGB位图
  ARGB_4444 代表16位ARGB位图
  RGB_565 代表8位RGB位图
- 使用成熟的图片框架Picasso, ImageLoader
当内存紧张时释放内存
onTrimMemory()方法还有很多种其它类型的回调，可以在手机内存降低的时候及时通知我们。我们应该根据回调中传入的级别来去决定如何释放应用程序的资源：
善用service资源
系统会倾向于将这个Service所依赖的进程进行保留. 因为service的运行代价很高. 例如使用IntentService处理一些单一短时间任务, 这种Service的最大特点就是当后台任务执行结束后会自动停止，从而极大程度上避免了Service内存泄漏的可能性。
为序列化的数据使用nano protobufs
尽量避免使用依赖注入框架
谨慎使用external libraries
关注lint工具所提出的建议
使用ProGuard来剔除不需要的代码
能够通过移除不需要的代码，重命名类，域与方法等方对代码进行压缩，优化与混淆。使用ProGuard可以是的你的代码更加紧凑，这样能够使用更少mapped代码所需要的RAM。
对最终的APK使用zipalign
使用多进程
一个典型的例子是创建一个可以长时间后台播放的Music Player。如果整个app运行在一个进程中，当后台播放的时候，前台的那些UI资源也没有办法得到释放。类似这样的app可以切分成2个进程：一个用来操作UI，另外一个用来后台的Service.
你可以通过在manifest文件中声明’android:process’属性来实现某个组件运行在另外一个进程的操作。
谨慎使用抽象编程
许多程序员都喜欢各种使用抽象来编程，认为这是一种很好的编程习惯。当然，这一点不可否认，因为的抽象的编程方法更加面向对象，而且在代码的维护和可扩展性方面都会有所提高。但是，在Android上使用抽象会带来额外的内存开支，因为抽象的编程方法需要编写额外的代码，虽然这些代码根本执行不到，但是却也要映射到内存当中，不仅占用了更多的内存，在执行效率方面也会有所降低。当然这里我并不是提倡大家完全不使用抽象编程，而是谨慎使用抽象编程，不要认为这是一种很酷的编程方式而去肆意使用它，只在你认为有必要的情况下才去使用。

9. Android中的单元测试;

优点

为代码提供保障
优化设计, 编写单元测试从调用者角度观察, 迫使设计者吧程序设计成易于调试和可测试, 并且消除软件中的耦合.
文档记录, 是一种展示函数或者类使用的最佳文档
具有回归性, 编写完成后可以随时快速测试.

JUnit简介
基于Java语言的单元测试框架.

开发人员一般需要新建一个TestCase的类, 然后在该测试类中添加测试函数.
需要注意的是, 每个测试方法, TestCase之间并没有关联, 它们的执行顺序也不一定是代码中的执行顺序, 因此, 测试方法不要存在依赖性.

测试哪些条件

边界条件
是单元测试需要重要测试的地方
覆盖执行路径

模拟所需的功能模块

手动mock对象
使用Mockito库

Android中单元测试

Google在Junit的基础上进行拓展, 使之能在Android上运行测试实例, Android平台下所有的测试类都是InstrumentationTestCase的子类, 它的内部封装了Instrumentation对四大组件进行操作, 而InstrumentationTestCase继承在Junit的TestCase.

需要Context的测试用例
AndroidTestCase
AcitivityUnitTestCase
和 ActivityInstrumentationTestCase2
测试Service, 继承自ServiceTestCase
测试ContentPrivider, 继承自ContentPrividerTestCase2

10. 网络框架Volley, 图片处理Picasso等;

第一部分Request
第二部分RequestQueue消息队列, 维护了提交我给网络框架的请求队列, 并根据对应规则进行排序, 该队列使用的线程安全的PriorityBlockingQueue, 所以支持并发访问.
第三部分NetWorkExecutor, 也就是网络的执行者, 该Exectuor继承自Thread, 在run方法中循环访问请求队列, 从请求队列中获取网络请求, 请求完成后提交给UI线程
第四部分Response及其投递类, 使用ResponseDelivery来封装Response的投递, 保证Response在UI线程中执行, Response会根据用户的不同需求返回特定的类型.

Picasso

Picasso不仅实现了图片异步加载的功能，还解决了android中加载图片时需要解决的一些常见问题：
1.在adapter中需要取消已经不在视野范围的ImageView图片资源的加载，否则会导致图片错位，Picasso已经解决了这个问题。
2.使用复杂的图片压缩转换来尽可能的减少内存消耗
3.自带内存和硬盘二级缓存功能

Cache，缓存类

Lrucache，主要是get和set方法，存储的结构采用了LinkedHashMap，这种map内部实现了lru算法（Least Recently Used 近期最少使用算法）。

Request，操作封装类

所有对图形的操作都会记录在这里，供之后图形的创建使用

Action

Action代表了一个具体的加载任务，主要用于图片加载后的结果回调，有两个抽象方法，complete和error，也就是当图片解析为bitmap后用户希望做什么。最简单的就是将bitmap设置给imageview，失败了就将错误通过回调通知到上层。

ImageViewAction实现了Action，在complete中将bitmap和imageview组成了一个PicassoDrawable，里面会实现淡出的动画效果。

BitmapHunter

BitmapHunter是一个Runnable，其中有一个decode的抽象方法，用于子类实现不同类型资源的解析。

在bitmaphunter成功得到bitmap后，就是通过dispatcher将结果传递出去的，当然让bitmaphunter执行也要通过Dispatcher。

Dispatcher内有一个HandlerThread，所有的请求都会通过这个thread转换，也就是请求也是异步的，这样应该是为了Ui线程更加流畅，同时保证请求的顺序，因为handler的消息队列。外部调用的是dispatchXXX方法，然后通过handler将请求转换到对应的performXXX方法。例如生成Action以后就会调用dispather的dispatchSubmit()来请求执行，

handler接到消息后转换到performSubmit方法

这里将通过action得到具体的BitmapHunder，然后交给ExecutorService执行。

下面是Picasso.with(context).load("http://i.imgur.com/DvpvklR.png").into(imageView)的过程，

public static Picasso with(Context context) {        if (singleton == null) {            singleton = new Builder(context).build();        }        return singleton;    }                                                                                                                      public Picasso build() {            Context context = this.context;                                                                                                                          if (downloader == null) {                downloader = Utils.createDefaultDownloader(context);            }            if (cache == null) {                cache = new LruCache(context);            }            if (service == null) {                service = new PicassoExecutorService();            }            if (transformer == null) {                transformer = RequestTransformer.IDENTITY;            }                                                                                                                          Stats stats = new Stats(cache);                                                                                                                          Dispatcher dispatcher = new Dispatcher(context, service, HANDLER,                    downloader, cache, stats);                                                                                                                          return new Picasso(context, dispatcher, cache, listener,                    transformer, stats, debugging);        }

在Picasso.with()的时候会将执行所需的所有必备元素创建出来，如缓存cache、执行executorService、调度dispatch等，在load()时创建Request，在into()中创建action、bitmapHunter，并最终交给dispatcher执行。

11. 目前流行的MVP模式构建应用

全称Model View Presenter
MVP让UI界面和数据分离, 解除View和Model直接的耦合