使用UI Automator 為 Android 應(yīng)用程序編寫自動化測試腳本 _android開發(fā)

本文同步發(fā)布在個人博客使用UI為應(yīng)用程序編寫自動化測試腳本 – 碼微
本文將介紹如何基于編寫 UI腳本來自動測試任何應(yīng)用程序。將編寫一個在設(shè)置界面里添加 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)的測試腳本，并檢查設(shè)備是否連接成功
UI 介紹
UI 是一個測試框架，它允許我們編寫可以與設(shè)備中安裝的任何應(yīng)用程序交互的腳本。UI不需要訪問應(yīng)用程序源代碼即可工作。因此，腳本可以導(dǎo)航并與應(yīng)用程序托盤、設(shè)置應(yīng)用程序、第三方應(yīng)用程序或你想要的任何其他應(yīng)用程序交互。
創(chuàng)建項目
在里創(chuàng)建一個新項目。將在項目中創(chuàng)建三個不同的文件夾：main：和test 。這是默認的項目結(jié)構(gòu) ，其中main包含應(yīng)用程序代碼，test包含在開發(fā)機器上運行的單元測試，即默認情況下進行的檢測測試，如 UI測試。
如果是給當(dāng)前的應(yīng)用程序編寫測試腳本口袋妖怪個體值計算器 for android，那么可以在目錄中創(chuàng)建腳本，
但在本文中，我們僅使用 UI腳本創(chuàng)建項目，主要測試另一個應(yīng)用程序，所以在開始需要做一些修改：
打開app模塊的build.口袋妖怪個體值計算器 for android，在節(jié)點下添加以下代碼：
sourceSets {androidTest {java.srcDir 'src/main/java'}}
可以同時刪除test和目錄。同時刪除一些不再使用的資源：
app/src/main/res/values/themes.xml app/src/main/res/values-night/themes.xml app/src/main/res/values/colors.xml
配置好目錄后，讓我們添加所需的依賴項。我們需要使用而不是添加依賴項ation 。你還可以刪除不會使用的依賴項：
dependencies {implementation "org.jetbrains.kotlin:kotlin-stdlib:$kotlin_version"implementation 'androidx.test.ext:junit:1.1.3'implementation 'androidx.test:runner:1.4.0'implementation 'androidx.test.uiautomator:uiautomator:2.2.0'}
更改后，你build.將如下所示：
plugins {id 'com.android.application'id 'kotlin-android'}android {compileSdkVersion 30buildToolsVersion "30.0.3"defaultConfig {applicationId "com.paceli.wifitest"minSdkVersion 18targetSdkVersion 30versionCode 1versionName "1.0"testInstrumentationRunner "androidx.test.runner.AndroidJUnitRunner"}buildTypes {release {minifyEnabled falseproguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'}}compileOptions {sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8targetCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8}kotlinOptions {jvmTarget = '1.8'}sourceSets {androidTest {java.srcDir 'src/main/java'}}}dependencies {implementation "org.jetbrains.kotlin:kotlin-stdlib:$kotlin_version"implementation 'androidx.test.ext:junit:1.1.3'implementation 'androidx.test:runner:1.4.0'implementation 'androidx.test.uiautomator:uiautomator:2.2.0'}
需要手動將標(biāo)簽添加到.xml文件中:
在節(jié)點下添加子節(jié)點，
的name屬性必須定義為.test..
必須和當(dāng)前應(yīng)用包名保持一致
修改后的.xml以下更改：

編寫腳本
創(chuàng)建并配置項目后，創(chuàng)建一個新類并添加注釋@(::class),定義為測試運行器。
與 JUnit 一樣，測試方法必須使用@Test. 啟動(初始化)和停止(反初始化)方法必須分別用注釋@和@After 。如下代碼所示：
package com.paceli.wifitestimport android.util.Logimport androidx.test.ext.junit.runners.AndroidJUnit4import org.junit.*import org.junit.runner.RunWith@RunWith(AndroidJUnit4::class)class UiAutomatorOrder {/*** Run before the method with @Test annotation*/@Beforefun before() {Log.d(TAG, "Before")}/*** Run after the method with @Before annotation* and before methods with @After annotation*/@Testfun test() {Log.d(TAG, "Test")}/*** Run after each method with @Test annotation*/@Afterfun after() {Log.d(TAG, "After")}companion object {private const val TAG = "UiAutomatorExample"/*** Run once before other methods from [UiAutomatorOrder] class*/@JvmStatic@BeforeClassfun beforeClass() {Log.d(TAG, "Before Class")}/*** Run once after other methods from [UiAutomatorOrder] class*/@JvmStatic@AfterClassfun afterClass() {Log.d(TAG, "After Class")}}}
運行此示例將產(chǎn)生以下輸出：
Before ClassBeforeTestAfterAfter Class
現(xiàn)在在測試類中創(chuàng)建一個名為的方法并標(biāo)注@Test.
為了點擊按鈕、從屏幕讀取文本、執(zhí)行滑動手勢以及與 UI 的任何其他元素交互，我們需要獲取類的實例
此操作在init函數(shù)中完成
package com.paceli.wifitestimport androidx.test.ext.junit.runners.AndroidJUnit4import androidx.test.platform.app.InstrumentationRegistryimport androidx.test.uiautomator.UiDeviceimport org.junit.Testimport org.junit.runner.RunWith@RunWith(AndroidJUnit4::class)class WifiTest {private val device: UiDeviceinit {val instrumentation = InstrumentationRegistry.getInstrumentation()device = UiDevice.getInstance(instrumentation)}@Testfun validateWifi() {}}
要與屏幕上的元素進行交互，我們需要使用實例獲取對它們的引用。為此，我們將調(diào)用方法傳遞我們想要與之交互的元素的屬性。一些屬性，比如文本，對用戶是可見的，但還有一些我們在設(shè)備屏幕上看不到，所以需要使用SDK 中的UI工具($/tools/bin/) 獲取屏幕信息
通過單擊左上角的按鈕，該工具將顯示當(dāng)前ADB連接的設(shè)備的屏幕截圖和屏幕dump信息。
可以通過在屏幕截圖或右側(cè)的層次結(jié)構(gòu)視圖中單擊元素來選擇元素。index, text, -desc,等屬性顯示在Node 視圖中。
類表示來自屏幕的元素，它的一個實例由方法返回。為了啟動設(shè)置應(yīng)用，用戶需要在主屏幕上執(zhí)行滾動手勢以啟動應(yīng)用程序列表，然后單擊設(shè)置圖標(biāo) 。于是我們得到了一個的實例，代表了應(yīng)用列表界面中的設(shè)置圖標(biāo)，然后分別調(diào)用了和click方法。
@Testfun validateWifi() {// Open apps list by scrolling on home screenval workspace = device.findObject(By.res("com.google.android.apps.nexuslauncher:id/workspace"))workspace.scroll(Direction.DOWN, 1.0f)// Click on Settings icon to launch the appval settings = device.findObject(By.res("com.google.android.apps.nexuslauncher:id/icon").text("Settings"))settings.click()}
如果某些元素需要一些時間才能顯示在屏幕上，我們可以使用方法wait,此方法的參數(shù)為和。下面調(diào)用這個方法打開該 & 部分，然后繼續(xù)到Add 屏幕
// ...// Wait up to 2 seconds for the element be displayed on screenval networkAndInternet = device.wait(Until.findObject(By.text("Network & internet")), 2000)networkAndInternet.click()// Click on element with text "Wi?Fi"val wifi = device.wait(Until.findObject(By.text("Wi?Fi")), 2000)wifi.click()// Click on element with text "Add network"val addNetwork = device.wait(Until.findObject(By.text("Add network")), 2000)addNetwork.click()
在Add 屏幕上，有一個文本字段，用戶必須在其中輸入網(wǎng)絡(luò) SSID 。要在 UI腳本中輸入文本，我們只需要獲取此字段的實例并調(diào)用傳遞我們要輸入的字符串
下面的代碼展示輸入 SSID ，然后單擊保存按鈕添加它。
// ...// Obtain an instance of UiObject2 of the text fieldval ssidField = device.wait(Until.findObject(By.res("com.android.settings:id/ssid")), 2000)// Call the setText method usingKotlin's property access syntaxval ssid = "AndroidWifi"ssidField.text = ssid//Click on Save buttondevice.findObject(By.res("android:id/button1").text("Save")).click()
為了檢查Wi-Fi是否正確添加以及設(shè)備是否連接到它，可以簡單地檢查一下屏幕上是否顯示,為此，讓我們使用方法，該方法返回一個布爾值，指示某個元素當(dāng)前是否正在屏幕上顯示。
// ...// BySelector matching the just added Wi-Fival ssidSelector = By.text(ssid).res("android:id/title")// BySelector matching the connected statusval status = By.text("Connected").res("android:id/summary")// BySelector matching on entry of Wi-Fi list with the desired SSID and statusval networkEntrySelector = By.clazz(RelativeLayout::class.qualifiedName).hasChild(ssidSelector).hasChild(status)// Perform the validation using hasObject// Wait up to 5 seconds to find the element we're looking forval isConnected = device.wait(Until.hasObject(networkEntrySelector), 5000)Assert.assertTrue("Verify if device is connected to added Wi-Fi", isConnected)
我們還可以選擇使用API 來獲取設(shè)備連接的當(dāng)前 Wi-Fi 的 SSID 。這是可能的，因為 UI腳本作為應(yīng)用程序運行，因此它可以訪問應(yīng)用程序開發(fā)過程中常用的 API，如、系統(tǒng)服務(wù)、等。
為了能夠獲取 Wi-Fi SSID ，請將這些權(quán)限添加到.xml：

以下方法獲取應(yīng)用程序的（UI腳本）并使用它來獲取的實例并獲取 Wi-Fi SSID 。我們將使用返回值與我們之前添加的網(wǎng)絡(luò)名稱進行比較。
private fun getCurrentWifiSsid(): String? {val context = InstrumentationRegistry.getInstrumentation().contextval wifiManager = context.getSystemService(Context.WIFI_SERVICE) as WifiManagerval wifiInfo = wifiManager.connectionInfo// The SSID is quoted, then we need to remove quotesreturn wifiInfo.ssid?.removeSurrounding(""")}
現(xiàn)在測試方法已準(zhǔn)備就緒：
@Testfun validateWifi() {// Open apps list by scrolling on home screenval workspace = device.findObject(By.res("com.google.android.apps.nexuslauncher:id/workspace"))workspace.scroll(Direction.DOWN, 1.0f)// Click on Settings icon to launch the appval settings = device.findObject(By.res("com.google.android.apps.nexuslauncher:id/icon").text("Settings"))settings.click()// Wait up to 2 seconds for the element be displayed on screenval networkAndInternet = device.wait(Until.findObject(By.text("Network & internet")), 2000)networkAndInternet.click()// Click on element with text "Wi?Fi"val wifi = device.wait(Until.findObject(By.text("Wi?Fi")), 2000)wifi.click()// Click on element with text "Add network"val addNetwork = device.wait(Until.findObject(By.text("Add network")), 2000)addNetwork.click()// Obtain an instance of UiObject2 of the text fieldval ssidField = device.wait(Until.findObject(By.res("com.android.settings:id/ssid")), 2000)// Call the setText method usingKotlin's property access syntaxval ssid = "AndroidWifi"ssidField.text = ssid//Click on Save buttondevice.findObject(By.res("android:id/button1").text("Save")).click()// BySelector matching the just added Wi-Fival ssidSelector = By.text(ssid).res("android:id/title")// BySelector matching the connected statusval status = By.text("Connected").res("android:id/summary")// BySelector matching on entry of Wi-Fi list with the desired SSID and statusval networkEntrySelector = By.clazz(RelativeLayout::class.qualifiedName).hasChild(ssidSelector).hasChild(status)// Perform the validation using hasObject// Wait up to 5 seconds to find the element we're looking forval isConnected = device.wait(Until.hasObject(networkEntrySelector), 5000)Assert.assertTrue("Verify if device is connected to added Wi-Fi", isConnected)// Perform the validation using Android APIsval connectedWifi = getCurrentWifiSsid()Assert.assertEquals("Verify if is connected to the Wifi", ssid, connectedWifi)}
要擁有完整的測試腳本，我們需要在執(zhí)行實際測試之前進行一些設(shè)置。如果你不是在主屏幕時運行腳本，你會注意到拋出了發(fā)生這種情況是因為我們假設(shè)測試開始時設(shè)備位于主屏幕中。為了保證這一點，請在@注釋中添加以下設(shè)置方法。
@Beforefun setUp() {// Press Home key before running the testdevice.pressHome()}
現(xiàn)在，Home在運行測試之前將始終按下該鍵。你可能還想在測試執(zhí)行后返回主屏幕，為此只需添加另一個帶有@After注釋的方法，類似于我們對設(shè)置方法所做的。
@Afterfun tearDown() {// Press Home key after running the testdevice.pressHome()}
總之， setUp方法用于確保設(shè)備處于所需的初始狀態(tài) 。方法負責(zé)在運行測試后進行清理，以免影響后續(xù)的方法。假設(shè)你正在編寫一個向設(shè)備添加密碼的腳本。必須在拆卸方法中刪除此密碼，否則下一個腳本可能會卡在密碼屏幕中。
使用 ADB 運行腳本
運行前需要現(xiàn)在中構(gòu)建APK ，點擊Build -> Make 即可
構(gòu)建完成后通過ADB安裝：
adb install -r -g app-debug.apk
執(zhí)行:
adb shell am instrument -w -e class 'com.paceli.wifitest.WifiTest' com.paceli.wifitest/androidx.test.runner.AndroidJUnitRunnercom.paceli.wifitest.WifiTest — 是要執(zhí)行的測試腳本的類名。com.paceli.wifitest/androidx.test.runner.AndroidJUnitRunner — 是測試包名和運行器類，格式為/.
結(jié)論
希望本文可以幫助你創(chuàng)建自己的測試腳本，提高應(yīng)用程序的測試覆蓋率并減少手動工作
【使用UI Automator 為 Android 應(yīng)用程序編寫自動化測試腳本】本文到此結(jié)束，希望對大家有所幫助。