В Android, в чем разница между запущенными процессами и кешированными фоновыми процессами?

try {
        final int numProc = mAllProcessItems.size();
        int[] pids = new int[numProc];
        for (int i=0; i<numProc; i++) {
            pids[i] = mAllProcessItems.get(i).mPid;
        }

        ...

        for (int i=0; i<pids.length; i++) {
            ProcessItem proc = mAllProcessItems.get(i);
            changed |= proc.updateSize(context, pss[i], mSequence);
            if (proc.mCurSeq == mSequence) {
                serviceProcessMemory += proc.mSize;
            } else if (proc.mRunningProcessInfo.importance >=
                    ActivityManager.RunningAppProcessInfo.IMPORTANCE_BACKGROUND) {
                backgroundProcessMemory += proc.mSize;
                MergedItem mergedItem;
                if (newBackgroundItems != null) {
                    mergedItem = proc.mMergedItem = new MergedItem(proc.mUserId);
                    proc.mMergedItem.mProcess = proc;
                    diffUsers |= mergedItem.mUserId != mMyUserId;
                    newBackgroundItems.add(mergedItem);
                } else {
                   ...
                }

               ...

            } else if (proc.mRunningProcessInfo.importance <=
                    ActivityManager.RunningAppProcessInfo.IMPORTANCE_VISIBLE) {
                foregroundProcessMemory += proc.mSize;
            }
        }
    } catch (RemoteException e) {
    }

Итак, возвращаясь к вашему вопросу,

Они все еще находятся в памяти, а не переключаются на «диск» (как это делают настольные компьютеры/ноутбуки), верно?

Да, они все еще находятся в памяти, но со временем системе Android может потребоваться удалить старые процессы, чтобы освободить память для новых или более важных процессов. Чтобы определить, какие процессы оставить, а какие убить, система помещает каждый процесс в «иерархию важности».

Когда пользователь открывает один из этих «кэшированных фоновых процессов», он будет отображаться немедленно, поскольку он все еще находится в памяти, точно так же, как запущенный процесс, верно?

Верно. Например, единственная причина поддерживать "пустой процесс" – улучшить время запуска при следующем запуске компонента.

Что делает Android, когда «кэширует» приложение?

Насколько я знаю, он просто не убивает процесс и сохраняет ресурсы, чтобы немедленно ответить пользователю, когда он/она вернется.