【测试】安卓自动化测试代码片段Java

【前言】

编写安卓自动化测试代码，本文选择的是夜神模拟器+Appium

【语言选择】

Appium使用的是C/S架构方式，Client端可以支持的编程语言挺多的，本文选择的是Java

【IDE选择】

编写Java代码，本文选择的IDE是eclipse

【eclipse基础配置】

使用Maven管理项目的依赖包

【依赖包】

在网站（https://mvnrepository.com/）中搜索需要安装的依赖包的Maven代码放入pom.xml文件中

【需要的依赖包】

1 java-client

2 testNG

启动夜神模拟器中的驾考宝典app的配置：

// 1 创建配置对象
DesiredCapabilities desiredCapabilities = new DesiredCapabilities();

// 2 添加配置-测试的设备
desiredCapabilities.setCapability("deviceName", "127.0.0.1:62001");
// 2 添加配置-测试的平台
desiredCapabilities.setCapability("platformName", "Android");
// 2 添加配置-测试的App
desiredCapabilities.setCapability("appPackage", "com.handsgo.jiakao.android");
// 2 添加配置-测试App的启动入口
desiredCapabilities.setCapability("appActivity", "com.handsgo.jiakao.android.splash.Login");

// 3 创建驱动（参数：Appium通讯地址 配置参数）
androidDriver = new AndroidDriver<WebElement>(new URL("http://127.0.0.1:4723/wd/hub"), desiredCapabilities);

更改配置，解决输入框不能输入数据的问题

// 2 添加配置-更改自动化引擎来解决输入框输入不了数据的问题
desiredCapabilities.setCapability("automationName", "uiautomator2");

更改配置，不清除应用的数据启动测试（默认和设置为true时为不清除）

desiredCapbilities.setCapability("noReset", "true");

元素等待

在自动化过程中，元素的出现受到网络环境，设备性能等多种因素影响。因此元素加载的时间可能不一致，从而会导致元素无法定位超时报错。

因此设置元素等待可以更加灵活的制定等待定位元素的时间，从而增强脚本的健壮性，提高执行效率。

元素等待方式1：强制等待

固定的等待时间

Thread.sleep(8000);//等待8秒

元素等待方式2：隐式等待

针对全局元素设置等待时间，如果没有定位到UI元素，脚本可以在全局等待时间长度内进行反复查询定位，定位成功后会提前结束等待，继续接下来的执行任务

androidDriver.manage().timeouts().implicitlyWait(30, TimeUnit.SECONDS);

元素等待方式3：显示等待

针对某个元素设置等待时间

WebDriverWait webDriverWait = new WebDriverWait(androidDriver, 10);
WebElement webElement = webDriverWait.until(new ExpectedCondition<WebElement>() {
    @Override
    public WebElement apply(WebDriver arg0) {
        return  androidDriver.findElementById("com.handsgo.jiakao.android:id/btn_agree");
    }
});
webElement.click();    

定位UI元素的方式

定位方式1：ID定位

ID就是一个控件的唯一身份标识，由开发人员在项目中指定，如果有对应的resource-id，可以采取这种方式来实现定位操作。

注意：有可能app开发人员并不是很严谨，一个界面会出现多个相同的id，这种情况下默认定位到第一个有此id的元素。

测试用例代码示例：

androidDriver.findElementById("com.handsgo.jiakao.android:id/btn_agree").click();

如果有多个相同id的情况：

List<WebElement> listElements = androidDriver.findElementById("com.handsgo.jiakao.android:id/btn_agree");

listElements.get(2).click();

定位方式2：text定位

Appium 1.5之前的版本支持By.name方式，比如：

// 根据text属性进行定位
androidDriver.findElementByname("上海");

Appium 1.5之后的版本不再支持By.name方式，需要使用UIAutonator原生自动化引擎，比如：

// 使用UIAutomator定位text属性元素
androidDriver.findElementByAndroidUIAutomator("new UiSelector().text("上海")");

【注意】如果该方式调用不出，检查一下jre的版本是否在1.5以上，更改方式如下：

第一步：

 第二步：

 第三步：

定位方式3：className定位（弃用）

根据class属性定位元素，一般在页面中很多元素的class属性一致，所以这种方式基本上不使用

定位方式4：xpath定位

Appium也可以支持xpath定位，在项目中此种方式能够使用多场景，xpath定位在web自动化测试中可以使用在app自动化测试中也可以使用，xpath定位有两种定位方式，一种是绝对位置定位另一种是相对位置定位，相对位置定位使用更加普遍，因为如果使用绝对位置定位UI元素有所改变的情况下，相关UI元素的xpath都需要相应进行改变。xpath相对路径需要使用到class属性和text属性内容进行拼接：

androidDriver.findElementByXPath("//android.widget.TextView[@text='上海']").click();

定位方式5：accessibility id定位

在UIAutomatorViewer并没有此属性，对应是content-desc属性 。

注意：很多UI元素没有这个属性

androidDriver.findElementByAccessibilityId("上海").click();

定位方式6：坐标定位

选择设置中关于手机-连续点击五次版本号-进入开发者选项-勾选指针位置

注意：坐标定位受设备屏幕尺寸/分辨率/DPI影响，万不得已不要使用此种方式定位元素

定位方式7：Toast元素的获取

获取要求：Java-client 5.0+、使用UIAutomator2自动化引擎、Android系统版本5.0+

获取方法：

WebElement toastElement = androidDriver.findElementByXPath("//*[contains(@text, '用户名与密码')]");
System.out.print(toastElement.getText());

对UI元素的操作

UI元素操作1：点击操作

.click();//点击

UI元素操作2：输入操作

.sendKeys("深圳");//输入

UI元素操作3：滑动手势

Java-clilent 5.0之前版本提供的滑动API

// Java-client 4.1.2
androidDriver.swipe(356, 594, 356, 794, 800);
// （起始点坐标x， 起始点坐标y， 终止点坐标x， 终止点坐标y， 滑动时间）

Java-client 5.0之后需要自定义实现（可采用之前版本的实现思路）

// Java-client 6.1.0
TouchAction touchAction = new TouchAction(androidDriver);

PointOption startPointOption = PointOption.point(356, 594);
PointOption endPointOption = PointOption.point(356, 794);
Duration duration = Duration.ofMillis(800);
WaitOptions waitOptions = WaitOptions.waitOptions(duration);

touchAction.press(startPointOption).waitAction(waitOptions).moveTo(endPointOption).release();
touchAction.perform();// 让滑动生效

滑动的使用场景：下拉刷新、手势解锁等

手势解锁需要滑动到多个点，代码上使用多个.moveTo()方法就行了：

touchAction.press(pointOption1).waitAction(waitOptions).moveTo(pointOption2).moveTo(pointOption3).moveTo(pointOption4).release();

UI元素操作4：多点触摸手势

使用场景：地图缩放

MultiTouchAction类可以模拟用户多点触摸操作

主要包含有add()和perform()两个方法

可以结合TouchAction模拟多根手指滑动效果

// 1 实例化MultiTouchAction对象
MultiTouchAction multiTouchAction = new MultiTouchAction(androidDriver);
// 2 实例化两个TouchAction（因为需要两根手指进行放大操作）
TouchAction touchAction1 = new TouchAction<>(androidDriver);
TouchAction touchAction2 = new TouchAction<>(androidDriver);
// 3 得到当前屏幕的高度和宽度
int x = androidDriver.manage().window().getSize().getWidth();
int y = androidDriver.manage().window().getSize().getHeight();
// 第一根手指的滑动
touchAction1.press(PointOption.point(x * 4 / 10, y * 4 / 10))
.waitAction(WaitOptions.waitOptions(Duration.ofMillis(1000)))
.moveTo(PointOption.point(x * 2 / 10, y * 2 / 10)).release();
// 第二根手指的滑动
touchAction2.press(PointOption.point(x * 6 / 10, y * 6 / 10))
.waitAction(WaitOptions.waitOptions(Duration.ofMillis(1000)))
.moveTo(PointOption.point(x * 8 / 10, y * 8 / 10)).release();
// 把两根手指的动作添加到MultiTouchAction里面
multiTouchAction.add(touchAction1).add(touchAction2);
multiTouchAction.perform();

断言

使用testNG集成断言框架 ，选择src/test/java中的.java文件，右击选择“testNG”-->“Convert to TestNG”，如下图所示

 （如果右击没有TestNG选项，可以在eclipse中的MarketPlace中搜索TestNG在线安装）

之后在项目中会自动生成一个testng.xml文件，在刚刚选中的java文件中会在一些方法前面有@Test标识，测试开始之前的初始化@BeforeTest标识，刻可以将之前放在main函数中的执行代码放置到beforeTest标识下的自定义setup方法中，然后把main函数去掉。使用@AfterTest标识的函数用来当测试用例运行完毕后销毁测试驱动（调用测试驱动对象的quit方法）。此后运行方式使用"Run As"--"TestNG Test"。

断言1：检查当前展示的界面是否是测试用例预期的结果

先确定预期界面类的名字，终端执行

adb shell dumpsys activity | find "mFocusedActivity"

输出的结果中，斜杠后面的一长串就是类名，例如下图所示

在测试用例中：

String expected = "cn.mucang.android.mars.student.refactor.business.inquiry.activity.InquiryActivuty";
String actual = androidDriver.currentActivity();
Assert.assertEquals(actual, expected);

运行完之后会有一个测试报告自动生成。

Appium常用API

Appium常用API1：实现页面跳转（startActivity）

页面跳转，包括App内部页面及App相互跳转

// 开启某一个activity，实现跳转
// 首先我们需要创建activity对象，用activity构建方法初始化，参数为对应的包名和类名
Activity activity = new Activity("com.lemon.lemonban", "com.lemon.lemonban.LoginActivity");
androidDriver.startActivity(activity);

注意：如找不到startActivity方法，请确认你的eclipse java compiler是否设置的是JDK1.8

Appium常用API2：得到当前页面的dom结构（getPageSource）

可以用于断言当前页面是否有某个元素，或者判断当前页面有没有产生变化，比如上下滚动判断是否已经到了底端或者顶端。

String pageSource = androidDrivr.getPageSource();
System.out.println(pageSource);

Appium常用API3：得到当前页面的类名（currentActivity）

String currentActivityName = androidDrivr.currentActivity();
System.out.println(currentActivityName);

Appium常用API4：重置应用的数据（resetApp）

有些场景我们需要清除应用的数据，相当于第一次安装时候的状态，比如：第一次启动app的引导页，登录等

androidDriver.resetApp();

Appium常用API5：判断App是否安装（isAppInstalled）

androidDriver.isAppInstalled("应用程序的包名");

Appium常用API6：向系统发送键值事件（pressKey）

Android平台独有，向系统发送键值事件，不同的键值对应不同的功能，如keyevent（4）表示手机的HOME按键

// 1 创建keyEvent对象
KeyEvent keyEvent = new keyEvent();
// 2 使用withKey传入键值
keyEvent.withKey(AndroidKey.VOLUME_UP);
// 3 使用pressKey发送键值
androidDriver.pressKey(keyEvent);

Appium常用API7：截图功能

使用场景：当测试用例执行失败之后屏幕截图，保存到本地为了更好的查找问题

File file = androidDriver.getScreenshotAs(OutputType.FILE);
FileUtils.copyFile(file, new File("D:\AppAuto\test.png"));

Appium常用API8：获取设备时间信息（getDeviceTime）

返回String类型

Appium常用API9：获取设备DPI（getDisplayDensity）

返回String类型，注意不是分辨率

Appium常用API10：获取automation name（getAutomationName）

默认为null，如果有指定automation name为uiautomator2就为对应的值

Appium常用API11：获取设备横竖屏状态（getOrientation）

有竖屏（PORTRAIT）和横屏（LANDSCAPE）

【root状态的Hybrid应用自动化测试介绍】

Appium提供的解决方案：基于UIAutomator+ChromeDriver

准备工作：

1 准备Android 4.4+的手机或者模拟器

2 在app源码中将webview调试模式打开webview.setWebContentsDebuggingEnabled(true)

如果是第三方线上app，一般webview debug开关都是关闭的，这就需要借助第三方工具，才能将debug开关打开

解决方案：(Root状态 )

Xposed.apk+WebviewDebugHook.apk装入模拟器或者是手机上

Xposed是一个框架，能够集成很多功能模块，这些模块能够在不修改APK的情况下，修改APP的运行方式。

安装好Xposed打开显示没有激活，需要在official菜单中选择安装，安装前需要选择适应的框架，如果是模拟器一般是x86框架，如果是真机需要选择arm框架。

需要WebviewDebugHook模块来开启APP的WebView debug模式 。

安装并激活好Xposed之后将WebviewDebugHook.apk放入模拟器或者手机，注意此时不会提示安装成功，需要在Xposed中找到“模块”菜单，找到WebviewDebugHook并勾选上，然后重启设备就会生效。

3 在电脑上安装UC开发者工具（uc-devtools.msi，设置成“本地Devtools Inspector UI资源”）

UC-Dectools工具的使用需要上面两步配置的支持才能使用，当模拟器或者手机上的当前界面是webView时UC-Dectools工具会检测到，点击UC-Dectools工具上面的“inspect”按钮进入到UI定位界面。

【Hybrid应用自动化脚本编写】

# 获取所有的上下文contexts

driver.getContextHandles();

# 切换到对应的上下文context

driver.context(webview视图对应的上下文);

# 定位webview中的元素，并执行操作

web网页元素定位和操作，利用Appium提供的解决方案：基于UIAutomator+ChromeDriver，进行webview中元素的定位

# 切换回默认的视图

driver.context(native视图)；

示例：

// 1 进入到web页面中
androidDriver.findElementByAndroidUIAutomator("new UiSelector().text("网页版")").click();
// 2 获取所有的contexts
Set<String> contexts = androidDriver.getContextHandles();
System.out.printIn(contexts);
// 3 切换到webview所对应的上下文
androidDriver.context("WEBVIEW_COM.wuba"); 
// 4 找到网页中的“价格区间”按钮
androidDriver.findElementByXPath("//li[@data-id='p25-30']").click();
// 5 点击网页中的“确认”按钮
androidDriver.findElementByXPath("//a[text()='确认']").click();

 【注意】在上面的切换到webview所对应的上下文操作中可能会遇上因为ChromeDriver和webView的版本不匹配所导致的错误。简单来说就是，ChromeDriver是appium中的一个工具，app中使用的webview有自己的版本号，ChromeDriver每个版本对webview的可支持版本都不一样，所以需要保证版本的可支持性。

1 查看ChromeDriver版本号，mac电脑的appium中ChromeDriver所在路径为：

/Applications/Appium.app/Contents/Resources/app/node_modules/appium/node_modules/appium-chromedriver/chromedriver

双击会终端运行ChromeDriver会显示出版本号，如下图所示

2 查看模拟器或者手机的webview版本号，有三种方式：

1)在模拟器或者真机上打开一款需要webview的app，然后进入到设置-应用程序中打开“显示系统进程”，找到类似下图所示的进程：

然后点击进去便可查看到版本号：

2）通过UC-Dectools工具中检测到的webview时，信息上会附带有版本信息。

3）使用adb工具，首先确保连接上夜神模拟器

$adb connect 127.0.0.1:62001

可以通过下面的命令确保是否连接成功：

$adb devices

然后查看系统的所有程序：

$adb shell pm list package -s

找到webview：

 复制好此包名，然后查看该应用包的信息：

adb shell dumpsys package com.google.android.webview

最后找到关于version的相关信息：

3 第三步对照版本匹配表，在github可以查询到淘宝的镜像网站：

github上appium【https://github.com/appium/appium/blob/master/docs/en/writing-running-appium/web/chromedriver.md 】

淘宝的镜像网站【http://npm.taobao.org/mirrors/chromedriver】

我电脑上的appium中的ChromeDriver版本号通过上面方式的查询是2.38版本，在镜像网站上找到对应的2.38目录，点击进去长相如下：

 前面三个是安装包，点击最后一个文件“notes.txt”查看该ChromeDriver版本支持哪些webview版本：

4 如果版本不匹配，替换掉appium中的ChromeDriver应用程序。

比如本文所示，通过查看ChromeDriver的版本是2.38版本，支持的webview是65-67版本；通过查看webview的版本是75，存在不匹配的情况，因为webview的版本不能更改，因此只能替换掉appium中的ChromeDriver应用程序。

【非root状态的Hybrid应用自动化测试解决方案】

解决方案：通过VirtualXposed完成线上App开启webview调试，VirtualXposed相当于一个“应用分身”提供一个虚拟环境，这个虚拟环境中默认装了一个Xposed，

1 将VirtualXpose.apk安装到真机中，在VirtualXposed中安装WebviewDebugHook.apk和需要测试的app安装包

2 在VirtualXposed中打开测试的目标app，就相当于在root状态下测试app