Android自动化测试（UiAutomator）简要介绍（原）

一、一个BUG引发的问题

    如果研发过程中有一个BUG：“不断的切换手机语言出现花屏现象”。这个问题我们如何验证呢？我想，最好的方式应该是自动化测试。

    那么，自动化测试可以完成哪些任务呢？

    简单的说，那些重复性的测试工作，都可以交给自动化完成：
        1、设置手机的语言

        2、添加、删除、收藏联系人

        3、拨号、挂断

        4、甚至发送短信、收藏短信
    如果需要上面的功能，那么就开始自动化之旅吧。

二、Android自动化测试简单介绍

    Android自动化测试主要分为Monkeyrunner、Rubotium、UiAutomator、Monkey（在我看来这个不算）等。主要特点：

    1、Monkeyrunner：优点：操作最为简单，可以录制测试脚本，可视化操作；缺点：主要生成坐标的自动化操作，移植性不强，功能最为局限；

    2、Rubotium：主要针对某一个APK进行自动化测试，APK可以有源码，也可以没有源码，功能强大；缺点是针对APK操作，而且需要对APK重新签名（有工具），因此操作相对复杂；

    3、UiAutomator：优点：可以对所有操作进行自动化，操作简单；缺点：Android版本需要高于4.0，无法根据控件ID操作，相对来说功能较为局限，但也够用了；

    4、Monkey：准确来说，这不算是自动化测试，因为其只能产生随机的事件，无法按照既定的步骤操作；

    由上面介绍可以有这样的结论：测试某个APK，可以选择Rubotium；测试过程可能涉及多个APK，选择UiAutomator；一些简单的测试，选择Monkeyrunner；
    本文主要介绍UiAutomator的使用方法。

三、环境搭建

3.1、必备条件：

    1、JDK

    2、SDK（API高于15）

    3、Eclipse（安装ADT插件）

    4、ANT（用于编译生成jar）

3.2、简要步骤：

    1、安装JDK并添加环境变量。

        安装后，一定要通过JAVA_HOME的方式添加环境变量，即先建立JAVA_HOME变量，然后在path中添加%JAVA_HOME%\bin;

    2、添加SDK环境变量。

        一定要先建立ANDROID_HOME，然后把%ANDROID_HOME%\tools添加到path中；

    3、安装Eclipse，并安装ADT插件。

    4、安装ANT工具，并添加环境变量。
        同样一定要先建立%ANT_HOME%变量，然后在path中添加%ANT_HOME%\bin

四、详细操作

4.1、建立工程

    用Eclipse新建Java Project，注意，不是Android Project！

4.2、添加JUnit库

    

4.3、添加Android库

    找到路径Android-sdk\platforms\android-17\下面的android.jar和uiautomator.jar添加进来：

    


    所有库添加完应该是这个样子：
    

4.4、在src中添加包，然后添加class文件

    文件内容为：

[java] view
plain copy

package com;  

import com.android.uiautomator.core.UiObject;  

import com.android.uiautomator.core.UiObjectNotFoundException;  

import com.android.uiautomator.core.UiScrollable;  

import com.android.uiautomator.core.UiSelector;  

import com.android.uiautomator.testrunner.UiAutomatorTestCase;  

  

public class Runner extends UiAutomatorTestCase {  

  

    public void testDemo() throws UiObjectNotFoundException {  

        getUiDevice().pressHome();  

        // 进入设置菜单  

        UiObject settingApp = new UiObject(new UiSelector().text("Settings"));  

        settingApp.click();  

        //休眠3秒  

        try {  

            Thread.sleep(3000);  

        } catch (InterruptedException e1) {  

            // TODO Auto-generated catch block  

            e1.printStackTrace();  

        }  

        // 进入语言和输入法设置  

        UiScrollable settingItems = new UiScrollable( new UiSelector().scrollable(true));  

  

        UiObject languageAndInputItem = settingItems.getChildByText(  

                new UiSelector().text("Language & input"), "Language & input", true);  

        languageAndInputItem.clickAndWaitForNewWindow();  

          

    }  

}  

    上面工程路径在e:\workspace\AutoRunner，类全名为com.Runner，至于具体的作用我们现在不去关心。

4.5、找到SDK ID

    CMD进入\Android-sdk\tools\目录下，运行命令：

    android list

    查看API大于15的SDK的ID值，当前是6；

    

4.6、创建build文件

    仍然在\Android-sdk\tools\目录下，运行命令：

    android create uitest-project -n <name> -t <android-sdk-ID> -p <path>

    比如：

    android create uitest-project -n AutoRunner -t 6 -p e:\workspace\AutoRunner

    上面的name就是将来生成的jar包的名字，可以自己定义，android-sdk-ID就是上面看到的6；path是Eclipse新建的工程的路径；运行命令后，将会在工程的根目录下生成build.xml文件。如果没生成，检查上面的步骤。

4.7、编译生成jar

    CMD进入项目的工程目录，然后运行ant build，将使用ant编译生成jar，成功将会提示：

    


    然后会在bin目录下生成jar文件。

4.8、push并运行jar

    adb push <jar文件路径> data/local/tmp

    adb shell uiautomator runtest <jar文件名> -c <工程中的类名，包含包名>

    比如：

    adb push e:\workspace\AutoRunner\bin\AutoRunner.jar data/local/tmp

    adb shell uiautomator runtest AutoRunner.jar -c com.Runner
    然后就能看到手机会按照Runner中的步骤自动执行。具体效果就是，进入设置菜单，然后再进入“语言和输入法”菜单

五、代码分析

    我们从几个最重要的对象来介绍。

5.1、UiDevice对象

    getUiDevice()的方法可以得到一个UiDevice的对象，通过这个对象可以完成一些针对设备的动作：

    click(int x, int y)

    ----在(x,y)表示的像素地方点击

    pressBack()

    pressDelete()

    pressEnter()

    pressHome()

    pressMenu()

    pressSearch()

    ----点击相应的按键

    wakeUp()

    ----当手机处于灭屏状态时，唤醒屏幕，并解锁。

    swipe(startX, startY, endX, endY, steps)

    ----在手机上滑动，从(startX,startY)到(endX,endY)。steps表示滑动的这个距离分为几步完成，数目越少，滑动幅度越大。

    setOrientationLeft()

    setOrientationRight()

    ----将手机向相应方向旋转。

    setOrientationNatural()

    ----将手机旋转状态回归正常。

5.2、UiSelector对象

    这个对象可以理解为一种条件对象，描述的是一种条件，经常配合UiObject使用，可以得到某个（某些）符合条件的控件对象。

    checked(boolean val)

    ----描述一种check状态为val的关系。

    className(className)

    ----描述一种类名为className的对象关系

    clickable(boolean val)

    ----与checked类似，描述clickable状态为val的关系

    description(desc)

    ----不解释

    descriptionContains(desc)

    ----与description类似

    focusable(boolean val)

    ----与checked类似

    index(index)

    ----用当前对象在父对象集中的索引作为描述

    packageName(String name)

    ----用包名作为条件描述

    selected(val)

    ----描述一种选择关系

    text(text)

    ----最为常用的一种关系，用控件上的文本即可找到当前控件，需要注意，所有使用text属性找到的控件，必须是英文的。也就是说，不支持通过中文查找控件！

    textContains(text)

    ----与text类似

    textStartsWith(text)

    ----与text类似

5.3、UiObject对象

    这个对象可以理解为控件的对象。 一般一个UiObject对象可以通过一下形式得到：

    UiObject mItem = new UiObject(new UiSelector().text("English"));

    也就是配合一个UiSelector就可以得到一个控件。

    click()

    ----点击控件

    clickAndWaitForNewWindow()

    ----点击某个控件，并等待窗口刷新

    longClick()

    ----长按

    clearTextField()

    ----清除文本，主要针对编辑框

    getChildCount()

    ----这个方法可以看出，其实UiObject也可以是一个控件的集合

    getPackageName()

    ----得到控件的包名

    getSelector()

    ----得到当前控件的选择条件

    getText()

    ----得到控件上的Text

    isCheckable()

    isChecked()

    isClickable()

    isLongClickable()

    isScrollable()

    isScrollable()

    isSelected()

    ----判断是否具备某个属性

5.4、UiCollection对象

    这个对象可以理解为一个对象的集合。因为UiSelector描述后得到的有可能是多个满足条件的控件集合，因此可以用来生成UiCollection:

    UiCollection mUiCollection = new UiCollection(new UiSelector().text("Settings"));

    getChild(selector)

    ----从集合中再次通过UiSelector选择一个UiObject对象

    getChildByDescription(childPattern, text)

    ----从一个匹配模式中再次以text为条件选择UiObject

    getChildByText(childPattern, text)

    ----与上面类似。

    getChildCount()

    ----得到当前集合中控件的个数

5.5、UiScrollable对象

    UiScrollable可以生成一个滚动动作的对象，其最大的作用就是可以实现滚动的查找某个元素。比如在“设置”菜单中，“语言和输入法”这个菜单比较靠下，需要滚动后才可以看到（找到），因此就用上了UiScrollable：

[java] view
plain copy

UiScrollable settingItems = new UiScrollable( new UiSelector().scrollable(true));  

UiObject languageAndInputItem = settingItems.getChildByText(  

new UiSelector().text("Language & input"), "Language & input",  

true);  

    上面的形式就可以在滚动中查找显示有“Language & input”的控件，也就是“语言和输入法”的设置项。

5.6、等待操作和添加Log的方法

    如果是对于一个标准的UiObject对象，可以通过clickAndWaitForNewWindow的方法在点击之后主动等待一段事件，但是如果需要额外的等待一段时间，特别对于getUiDevice().pressHome();这种操作，可能需要很长的事件去为下一步操作获取更多的事件，此时我们可以使用线程的sleep方法去实现：

[java] view
plain copy

//等待3秒  

try {  

    Thread.sleep(3000);  

} catch (InterruptedException e1) {  

    e1.printStackTrace();  

}  

    而添加Log的方法也可以通过Java标准的println来实现：

    System.out.println("This used to print some log!!!" + setLanItem.getText());

    以上Log将会在jar被运行时通过CMD窗口打印出来。

六、一个相对完整的测试case

    下面就用一个相对连贯的测试用例来串一下上面的知识点，这个case用例要做的就是进入系统设置菜单，然后选择“语言和输入法”菜单，然后进入“语言设置”菜单，然后在第一项上点击，把当前语言设置为“简体中文”：

[java] view
plain copy

public void setChineseLan() throws UiObjectNotFoundException {  

    //进入操作前，先用Home键进入待机界面  

    getUiDevice().pressHome();  

  

  

    //进入“系统设置”菜单。也可以通过点击menu按键来实现  

    UiObject settingApp = new UiObject(new UiSelector().text("Settings"));  

    settingApp.click();  

  

  

    //等待3秒  

    try {  

        Thread.sleep(3000);  

    } catch (InterruptedException e1) {  

        e1.printStackTrace();  

    }  

  

  

    //用滚动的方式查找并进入“语言和输入法设置”菜单  

    UiScrollable settingItems = new UiScrollable(  

            new UiSelector().scrollable(true));  

  

  

    UiObject languageAndInputItem = settingItems.getChildByText(  

            new UiSelector().text("Language & input"), "Language & input",  

            true);  

    languageAndInputItem.clickAndWaitForNewWindow();  

  

  

    //找到“English”的可点击项（因为当前是英文环境）  

    UiObject setLanItem = new UiObject(new UiSelector().text("English"));  

    setLanItem.clickAndWaitForNewWindow();  

  

  

    //Log输出  

    System.out.println("setLanItem-->" + setLanItem.getPackageName());  

  

  

    //由于无法识别中文，因此我们这里使用坐标去选择“简体中文”项  

    getUiDevice().click(350, 250);  

      

    //点击返回键，回到待机界面  

    getUiDevice().pressBack();  

    getUiDevice().pressBack();  

    getUiDevice().pressBack();  

}   



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