Android 自动化测试之 — UI Automator

自动化测试作为软件开发中不可或缺的一部分，其重要性不言而喻。自动化测试可以分为黑盒和白盒测试。而本文则是对黑盒测试框架 UI Automator 的学习做一个笔记并分享，希望可以帮到你。

• UI Automator综述
• UI Automator框架
• UI Automator 查看器
• UI Automator 配置
• 一个小栗子

接触自动化测试也一年左右了，刚开始半年时间主要做自动化测试，从一无所知开始自己摸索，慢慢有了一些门道，直到现在才能进行一些简单的总结。本文先从最开始接触的 UI Automator 自动化框架说起。

UI Automator综述

UI Automator 是一套黑盒UI自动化测试框架，具有灵活性强、支持跨进程进行自动化测试、不依赖源码等优点，在自动化测试领域占有很重要的位置。UI Automator 测试框架非常适合编写黑盒自动化测试，其测试代码不依赖于目标应用的内部实现逻辑，只测试和用户交互想过的部分。

UI Automator框架

UIAutomator框架可以分为一基类、一配置、一设备一异常、两接口三控件以及一个选择器，介绍如下：

• 基类：UIAutomatorTestCase --负责测试用例信息获取和参数执行，所有的测试类都必须继承于它，UIAutomatorTestCase继承于junit.framework.TestCase，在 UI Automator 2.0 版本之后不用显式继承该类；

• 配置：Configurator --可以控制测试用例执行过程中事件等待超时、控件可见超时等；

• 设备：UIDevice --设备封装类，负责获取设备信息以及与设备进行交互等，eg: 返回桌面、点击、检查屏幕情况等等；

• 异常：UiObjectNotFoundException --测试异常，在当前界面下找不到控件时抛出该异常；

• 接口：

  • UiWatcher --界面观察者，可以处理中断弹窗，使测试用例顺利执行；

  • IAumatormationSupport --辅助类；

• 控件：

  • UiObject --代表一个控件，代表Android中的一个控件；

  • UiCollection --控件集合，可以用来遍历集合；

  • UiScrollable --可以滚动的控件，eg：ListView等；

• 选择器：UiSelector --控件选择器，可以利用控件的属性匹配目标控件；

UI Automator 查看器

关于UI Automator 查看器，官网是这样描述的：

uiautomatorviewer 工具提供了一个方便的 GUI，可以扫描和分析 Android 设备上当前显示的 UI 组件。可以使用此工具检查布局层次结构，并查看在设备前台显示的 UI 组件属性。利用此信息，您可以使用 UI Automator（例如，通过创建与特定可见属性匹配的 UI 选择器）创建控制更加精确的测试。

uiautomatorviewer 工具位于 /tools/bin 目录下，如果配置了ANDROID_HOME环境变量，则可以在命令行窗口中运行如下命令启动该工具：

./uiautomatorviewer

查看器如下图所示：

1. 手机或者模拟器当前界面；
2. 当前界面的布局树；
3. 当前选中控件的属性；

在新版本的android studio 上也有类似的工具Layout Inspector，而且更加强大。该工具在 Tools-->Layout Inspector下，

UI Automator 配置

要将 AndroidJUnitRunner 设置为 Gradle 项目中的默认测试仪器运行器，请在 build.gradle 文件中指定此依赖关系：

android {
    defaultConfig {
        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
    }
}

对应的，要在 Gradle 项目中使用 Android 测试支持库，请在 build.gradle 文件中添加这些依赖关系：

dependencies {
  androidTestCompile 'com.android.support.test:runner:0.5' // 新版本为1.0.1
  // JUnit 4 rules
  androidTestCompile 'com.android.support.test:rules:0.5' // 新版本为1.0.1
  // UI Automator
  androidTestCompile 'com.android.support.test.uiautomator:uiautomator-v18:2.1.2' // 新版本为2.1.3
}

一个小栗子

一个简单的小栗子说明一下 UI Automator 的主要用法：

该栗子主要功能为提供一个登陆界面，在该界面可以输入邮箱和账户，可以点击 Login Button进行跳转，在跳转界面显示输入的的邮箱和密码，测试用例代码如下：

@RunWith(AndroidJUnit4.class)
public class ExampleInstrumentedTest {

    private static final String PKG = "cc.istarx.uiautomator";
    private static final String EMAIL = "istarx@163.com";
    private static final String PASSWORD = "istarx.cc";
    private static final int TIMEOUT = 3000;
    private UiDevice mDevice;

    @Rule
    public ActivityTestRule<MainActivity> rule = new ActivityTestRule<>(MainActivity.class);

    @Before
    public void setUp() {
        // 获取 UIDevice 实例
        mDevice = UiDevice.getInstance(InstrumentationRegistry.getInstrumentation());
    }

    @Test
    public void loginTest() {
        mDevice.findObject(By.res(PKG + ":id/email")).setText(EMAIL); // 查找控件并填充文字
        mDevice.findObject(By.res(PKG + ":id/password")).setText(PASSWORD);
        // 点击按钮并等待跳转到新界面
        mDevice.findObject(By.res(PKG + ":id/login")).clickAndWait(Until.newWindow(), TIMEOUT); 

        String expectedString = String.format("Email is: %s\nPassword is: %s", EMAIL, PASSWORD);
        String actualString = mDevice.findObject(By.res(PKG + ":id/intent_content")).getText();

        assertEquals("Intent message error...", expectedString, actualString);
    }
}

运行过程为：

运行结果为：

本文示例代码：UI Automator Demo