移動app自動化測試

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原文作者是今日頭條的：一個字頭的誕生

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移動App自動化測試（一）

目前移動App的自動化測試框架比較多，比如：Robotium、Expresso等，很多大公司甚至都會有自己的一套自動化測試框架。這篇文章簡單Android自動化測試框架，iOS自動化測試框架也會少量提到。

1. Monkey是Android SDK自帶的測試工具，在測試過程中會向系統發送偽隨機的用戶事件流，如按鍵輸入、觸摸屏輸入、手勢輸入等)，實現對正在開發的應用程序進行壓力測試，也有日志輸出。實際上該工具只能對程序做一些壓力測試，由於測試事件和數據都是隨機的，不能自定義，所以有很大的局限性。

2. MonkeyRunner也是Android SDK提供的測試工具。嚴格意義上來說MonkeyRunner其實是一個Api工具包，比Monkey強大，可以編寫測試腳本來自定義數據、事件。缺點是腳本用Python來寫，對測試人員來說要求較高，有比較大的學習成本。

3. Instrumentation是早期Google提供的Android自動化測試工具類，雖然在那時候JUnit也可以對Android進行測試，但是Instrumentation允許你對應用程序做更為復雜的測試，甚至是框架層面的。通過Instrumentation你可以模擬按鍵按下、抬起、屏幕點擊、滾動等事件。Instrumentation是通過將主程序和測試程序運行在同一個進程來實現這些功能，你可以把Instrumentation看成一個類似Activity或者Service並且不帶界面的組件，在程序運行期間監控你的主程序。缺點是對測試人員來說編寫代碼能力要求較高，需要對Android相關知識有一定了解，還需要配置AndroidManifest.xml文件，不能跨多個App。

4. UiAutomator也是Android提供的自動化測試框架，基本上支持所有的Android事件操作，對比Instrumentation它不需要測試人員了解代碼實現細節（可以用UiAutomatorviewer抓去App頁面上的控件屬性而不看源碼）。基於Java，測試代碼結構簡單、編寫容易、學習成本，一次編譯，所有設備或模擬器都能運行測試，能跨App（比如：很多App有選擇相冊、打開相機拍照，這就是跨App測試）。缺點是只支持SDK 16（Android 4.1）及以上，不支持Hybird App、WebApp。

5. Espresso是Google的開源自動化測試框架。相對於Robotium和UIAutomator，它的特點是規模更小、更簡潔，API更加精確，編寫測試代碼簡單，容易快速上手。因為是基於Instrumentation的，所以不能跨App。配合Android Studio來編寫測試的簡單例子

6. Selendroid：也是基於Instrumentation的測試框架，可以測試Native App、Hybird App、Web App，但是網上資料較少，社區活躍度也不大。

7. Robotium也是基於Instrumentation的測試框架，目前國內外用的比較多，資料比較多，社區也比較活躍。缺點是對測試人員來說要有一定的Java基礎，了解Android基本組件，不能跨App。

8. Athrun是淘寶出的一個移動測試框架/平台，同時支持iOS和Android。Android部分也是基於Instrumentation，在Android原有的ActivityInstrumentationTestCase2類基礎上進行了擴展，提供一整套面向對象的API。這里有詳細介紹。

9. UIAutomation是iOS平台下的測試框架，目前用的比較多的框架。

10. Appium是最近比較熱門的框架，社區也很活躍。后一章我會重點介紹這個自動化測試框架。

 

移動App自動化測試（二）

上一篇介紹了App自動化測試的目前主流的幾種方式，那么這篇我就來介紹下Appium

什么是Appium？

Appium是Sauce Labs公司的一個移動測試框架，該公司專注於Web、Mobile和桌面應用的自動化測試，為企業開發者提供Web應用測試平台。

它的優點：

• 開源；

• 支持Native App、Hybird App、Web App；

• 支持Android、iOS、Firefox OS；

• Server也是跨平台的，你可以使用Mac OS X、Windows或者Linux；<!--more-->

它的哲理是：

• 用Appium自動化測試不需要重新編譯App；

• 支持很多語言來編寫測試腳本，Java、Javascript、PHP、Python、C#、Ruby等主流語言；

• 不需要為了自動化測試來重造輪子，因為擴展了WebDriver。（WebDriver是測試WebApps的一種簡單、快速的自動化測試框架，所以有Web自動化測試經驗的測試人員可以直接上手）；

• 移動端自動化測試應該是開源的；

它的設計理念：

• Client/Server架構，運行的時候Server端會監聽Client端發過來的命令，翻譯這些命令發送給移動設備或模擬器，然后移動設備或模擬器做出響應的反應。正是因為這種架構，所以Client可以使用Appium client libraries多種語言的測試腳本，而且Server端完全可以部署在服務器上，甚至雲服務器。

• Session，每個Client連接到Server以后都會有一個Session ID，而且Client發送命令到Server端都需要這個Session ID，因為這個seesion id代表了你所打開的瀏覽器或者是移動設備的模擬器。所以你甚至可以打開N個Session，同時測試不同的設備或模擬器。

• Desired Capabilities，其實就是一個鍵值對，設置一些測試的相關信息來告訴Server端，我們需要測試iOS、還是Android，或者換是WebApp等信息。

• Appium Server，使用Node.js寫的，所以可以直接用NPM來進行安裝。

• Appium Client，可以使用Java、PHP、Python、Javascript、C#、Ruby等主流語言來編寫測試用例。

相關限制：

• 如果你在Windows使用Appium，你沒法使用預編譯專用於OS X的.app文件，因為Appium依賴OS X專用的庫來支持iOS測試，所以在Windows平台你不能測試iOS Apps。這意味着你只能通過在Mac上來運行iOS測試。

總結：

• 在iOS部分是封裝了UIAutomation；Android 4.2以上是用UiAutomator，Android 2.3 ~ 4.1用的是 Instrumentation，也就說Appium同時封裝了UiAutomator和Instrumentation。所以Appium擁有了以上幾大框架的所有優點：能跨App，支持Native App、Hybird App、Web App的測試；不僅支持N種語言來編寫你的測試腳本，而且可以讓開發人員完全脫離源代碼來編寫。

 

移動App自動化測試（三）

Appium Server端的簡單安裝

Appium是支持Mac、Windows和Linux的。

1. 安裝Node.js：Mac推薦使用Homebrew，Windows可以直接官網下載；如果是Windows用戶，把你的安裝路徑添加到環境變量方便使用（默認是在C:Program FilesNodejs）npm。

2. 安裝Git。

3. 安裝JDK，並設置JAVA_HOME環境變量。

4. 安裝Android SDK，並設置ANDROID_HOME環境變量；把sdk下的tools和platform-tools也設置環境變量。

安裝好以上所有依賴，就可以安裝Appium Server了。Windows和Mac下都有2種使用安裝方式：

1. 使用命令行安裝：

$ npm install -g appium$ appium &

2. 或者直接下載GUI桌面應用。

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Appium Server配置和使用

以下步驟以Mac下的Appium GUI為例（Windows下的Appium GUI使用可以參考官網文檔）：

1. 打開Appium，點擊Doctor按鈕。可以檢測上面安裝依賴項是否成功安裝

2.然后點擊Android圖標的配置，選擇你要測試的Apk包。一旦選擇好APK包，這里的Package和Launch Activity直接會在下拉框顯示出來，個人覺得這是Appium框架的非常大的優點，無需APK源碼，減少與開發人員的溝通成本。

3. 然后配置Advanced中的SDK路徑和簽名keystore信息（其實可以不配置簽名這一項也可以測試APK包，但是簽名項驗證測試也還是非常重要的）。

4. 其他設置可以暫時都默認，然后直接運行Launch。運行的相關信息和錯誤日志都會直接顯示在這里：

到這一步為止Appium Server已經成功啟動了。

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Appium Client的配置

Appium Client的安裝可以用Maven來構建：

1. Maven配置代碼：

<dependency> <groupId>io.appium</groupId> <artifactId>java-client</artifactId> <version>2.1.0</version></dependency>

2. 或者直接下載jar包，添加到測試項目中。

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利用UiAutomatorviewer來獲取控件的信息

編寫測試用例需要模擬各種按鍵點擊、滾動、輸入文字等信息，前面已經提到使用Appium的測試框架可以脫離源代碼，那么是如何獲取Apk上的控件信息呢？這里介紹UiAutomatorviewer這個Android SDK自帶的工具。

1. 如果Android SDK下的tools路徑有添加到環境變量，直接可以在命令行輸入：

$ uiautomatorviewer

沒有添加環境變量，直接在SDK目錄tools/下面有個uiautomatorviewer，雙擊打開。

2. 把要測試的Apk安裝到模擬器或者手機設備中，如果是手機設備用USB連接到PC。

3.然后使用uiautomatorviewer查看控件信息，用我自己的Demo為例：

從右下控件屬性框可以看到控件的任何屬性。下一篇我將會為大家介紹如何利用這些屬性編寫自動化測試腳本

 

 

移動App自動化測試（四）

通過之前幾篇大家應該對App自動化測試有個基本了解，也對Appium這個框架有了一定認識。

這一篇是這一系列的最后一篇，教大家怎么寫一個測試腳本，用的語言是Java。

我用Java寫了3個測試腳本，分別測試Native App、Hybird App、Web App。用TestNG單元測試框架。

測試Native App

一個TestNG測試腳本需要3個必要的部分：

• setup()，用於測試前初始化工作：<!--more-->

@BeforeClasspublic void setup() throws Exception {//你要測試的APKFile appDir = new File("Apk");File app = new File(appDir, "Kuozhiv2.apk");DesiredCapabilities capabilities = new DesiredCapabilities();capabilities.setCapability(MobileCapabilityType.BROWSER_NAME, "");//測試平台capabilities.setCapability(MobileCapabilityType.PLATFORM_NAME,"Android");capabilities.setCapability(MobileCapabilityType.DEVICE_NAME,"Google_Nexus_4");//Android版本capabilities.setCapability(MobileCapabilityType.PLATFORM_VERSION, "4.4");//Package namecapabilities.setCapability(MobileCapabilityType.APP_PACKAGE,"com.edusoho.kuozhi");//Launch Activitycapabilities.setCapability(MobileCapabilityType.APP_ACTIVITY,".KuozhiActivity");capabilities.setCapability(MobileCapabilityType.APP,app.getAbsolutePath());driver = new AndroidDriver(new URL("//127.0.0.1:4723/wd/hub"),capabilities);driver.manage().timeouts().implicitlyWait(10, TimeUnit.SECONDS);System.out.print("App is launched!");}

• tearDown()，用於測試完畢清理工作：

@AfterClasspublic void tearDown() throws Exception {driver.quit();}

• 至少1個test()測試用例：

@Testpublic void splashTest() throws Exception {Thread.sleep(2000);int Y = driver.manage().window().getSize().getHeight();int X = driver.manage().window().getSize().getWidth();int sX = (int) (X * 0.8);int sY = (int) (Y * 0.5);int eX = (int) (X * 0.2);int eY = sY;int duration = 600;//第一個模擬滑動driver.swipe(sX, sY, eX, eY, duration);//第二個模擬滑動driver.swipe(sX, sY, eX, eY, duration);WebElement enterMainActivityElement = driver.findElement(By .id("com.edusoho.kuozhi:id/splash_ok_btn"));enterMainActivityElement.click();WebElement enterSchoolElement = driver.findElement(By .id("com.edusoho.kuozhi:id/qr_other_btn"));enterSchoolElement.click();}

這個測試NativeApp的腳本比較簡單：滑動2次Splash，點擊進入，登錄等事件。注：抓取控件可以根據ID，如果控件沒有ID還可以用XPath。

測試效果：

測試Hybird App

在測試Hybird App的時候，有一點需要注意：

只有測試設備或者模擬器版本是Android 4.4（API 19）及以上，Appium才能探測到一個Activity中的WebView控件，如果低於Android 4.4（API 19），那么改用Selendroid模式。因為在4.4上WebView是Chromium內核，之前都是Webkit內核。

如何定位WebView中頁面的元素？

UiAutomatorViewer只能定位Activity中的UI元素，WebView已經是最小單元UI，不能解析WebView中頁面元素。這里我使用Chrome DevTools中的inspect來解析WebView中的UI元素。

• setup()初始化部分代碼：

@BeforeClasspublic void setup() throws Exception {//other code ...//如果你測試的設備的Android版本低於4.4，那么Automation Name要改成"Selendroid"，Appium Server端也要改成"Selendroid"capabilities.setCapability(MobileCapabilityType.AUTOMATION_NAME,"Appium");//other code ...}

• test()測試用例部分代碼：

@Testpublic void webViewLogin() throws Exception {//other code ...Set<String> contextNames = driver.getContextHandles();for (String contextName : contextNames) { System.out.println("--->" + contextName); if (contextName.contains("NATIVE_APP")) { srtActivityContextString = contextName; } if (contextName.contains("WEBVIEW")) { strWebViewContext = contextName; }}driver.context(strWebViewContext);//把driver切換到WebView的context，再抓取WebView內頁面的UI元素//other code ...}

測試效果：

測試Web App

嚴格來說，這部分測試可以交給Web測試人員，因為測試WAP頁面，也是Web測試人員的一部分工作。不過作為App測試人員，也可以掌握這部分技能。

用Appium框架測試WebApp的時候有以下幾點需要注意：

• 目前Appium的WebApp測試只支持Chrome瀏覽器。

• Chrome在x86模擬器上除非自己編譯，否則是裝不上或者存在各種問題的。請用ARM模擬器或真機，或者直接使用selenium測試框架直接對Web進行測試。因為我用的Genymotion模擬器，是x86的，所以發現了這個坑。可以在官網文檔看到這個說明。

• setup()測試初始化之前，需要指定瀏覽器名稱，如下代碼：

@BeforeClasspublic void setup() throws Exception {//other code ...capabilities.setCapability(MobileCapabilityType.BROWSER_NAME, "chrome");//other code ...}

• driver需要指定webview的url，如下代碼：

@Testpublic void registerTest() throws Exception {//other code ...driver.get(web_app_url;}

測試效果：

通過這3個測試腳本，我們應該基本掌握了移動App測試腳本的編寫。

 

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