IOS开发入门之用Appium让Android功能自动化测试飞起来
凌雪 2018-11-09 来源 :网络 阅读 761 评论 0

摘要:本文将带你了解IOS开发入门用Appium让Android功能自动化测试飞起来,希望本文对大家学IOS有所帮助。

本文将带你了解IOS开发入门用Appium让Android功能自动化测试飞起来,希望本文对大家学IOS有所帮助。


       

用Appium让Android功能自动化测试飞起来。做Android端功能自动化已有2年多的时间了,使用过的功能自动化框架有Robotium、Uiautomator、Appium。最近研究自动化case复用的方案,调研了Appium的自动化框架,并将其应用到银行一账通的标版中,本文详细介绍基于Appium的Android功能自动化实战经验。主要包括以下几方面内容:

Appium框架原理介绍
Appium框架常用API介绍
基于Appium框架的自动化开发环境搭建
自动化case开发及分层结构设计
自动化测试用例书写规范及注意事项
功能自动化接入持续集成方案

Android常用功能自动化框架比较

下表给出Robotium、Uiautomator、Appium三种框架的比较。
了解各个自动化框架的特性,结合产品自身特点,选取一个合适的框架尤为重要。


Appium框架原理介绍

Appium   是一个开源、跨平台的自动化测试工具,用于测试原生和轻量移动应用,支持iOS, Android 和 FirefoxOS 平台。Appium 驱动苹果的   UIAutomation 库和 Android 的 UiAutomator 框架,使用 Selenium 的 WebDriver JSON 协议。下图是Appium在Android端的原理架构图


从图中可以看出,Appium   Client是对webdriver原生api的一些扩展和封装,它配合原生的webdriver来使用,二者缺一不可。Appium   Server有两个主要功能:首先它作为一个http服务器端,接收从Appium   Client发送过来的命令(可以认为是case中的具体操作)。其次,它作为bootstrap客户端,在接收Client的命令后,通过socket方式,把这些命令发给目标android机器的bootstrap来驱动Uiautomator执行自动化操作。关于Appium的工作原理,网上资料很多。

Appium框架常用API介绍

Appium的API包含在Appium   Client中,下表给出不同语言平台对应的Client下载地址


下表给出Java平台的常用API,其他API可自行百度或查看Client源码



Appium元素定位和操作的api是分开的,这点与robotium框架不同,与Google新推出的iOS端功能自动化框架EarlGrey是类似的。关于元素定位的api需要注意:当成功定位到元素时,返回WebElement对象,但是若不能定位到元素,此api直接报错,而不是返回NULL。这对“判断某个控件是否存在”这样的常用操作经常容易出错,比如用如下代码判断登录按钮是否存在。


   

public boolean isLoginButtonShow(){

  WebElement wl =   DriverManager.getInstance().findElementById(packagename

                    +  ":id/login_input_account");

  return wl.isDisplayed();

 }

   

当登录按钮存在时,返回true,但若登录按钮不存在时,以上代码并不会返回false,而是在第2行直接崩溃。可通过try   catch捕获异常,修改如下:


public boolean isLoginButtonShow(){

    try{

    WebElement wl =   DriverManager.getInstance().findElementById(packagename   

                +  ":id/login_input_account");

         return wl.isDisplayed();

  }catch (Exception e){

  return false;

   }

  }

   

基于Appium框架的自动化开发环境搭建

万事开头难,自动化开发环境的搭建会比较麻烦。以下详细讲解如何在mac   os操作系统下,搭建基于Appium的自动化开发环境。
1、Android开发环境搭建(JDK/SDK/AndroidStudio)请自行百度,所需安装包可在如下网页中下载:
https://tools.android-studio.org
Appium   for   mac安装可参考以下连接:
https://www.cnblogs.com/oscarxie/p/3894559.html
其中appium   的安装,建议使用dmg安装,点击下载安装包。“npm install -g   appium”命令行安装亲测一直报错,翻墙了也报错。
2、AndroidStudio中新建android工程AppDemo。
3、创建java   module(appium):new—>new module—>java   library,此java工程用来开发自动化case。
4、安装Appium Client:创建java module   (selenium),libs目录中导入相关selenium包,点击下载selenium压缩包
5、appium   module添加selenium依赖:file—>project   structure—>modelues选中appium—>dependencies添加selenium   module。
6、appium module中,新建java   class,开始开发自动化case。至此AppDemo工程目录结构如下所示:


7、启动appium   server(命令行或者图形界面启动),注意,启动时Android Settings中请勾选No   Reset选项,可防止每次执行case时,都重新安装app,如下所示。



8、case执行,可通过IDE和脚本两种方式执行case
IDE方式:case名右击—>run
脚本方式:auto_run.sh,见下方


   

#!/bin/bash

#auto_run.sh

source   ~/.bash_profile

cd   ./AppDemo

gradle   clean

gradle   build

export   CLASSPATH=$APPIUM_HOME/java-client-3.3.0.jar:$APPIUM_HOME/selenium-java-2.48.2-srcs.jar:$APPIUM_HOME/selenium-java-2.48.2.jar:$APPIUM_HOME/junit-4.12.jar:$APPIUM_HOME/hamcrest-core-1.3.jar:$APPIUM_HOME/libs/*   

cd   ./appium

java -classpath   $CLASSPATH:./build/libs/appium.jar    org.junit.runner.JUnitCore     com.incito.appiumdemo.cases.PersonalCente

   

其中CLASSPATH需要设置为Appium   Client所在路径,
com.incito.appiumdemo.cases.PersonalCenter为case所在类,脚本的执行方式有利于自动化接入持续集成和平台化。
至此基于Appium的自动化开发环境搭建完成,下一节介绍如何开发自动化case及case的分层结构设计。

基于Appium的自动化case开发及case分层结构设计

首先为每条case创建一个公共的基类AppiumTestBase,内含setup和teardown两个方法,以后每条case继承该基类即可。代码如下:


   

public class AppiumTestBase {     

  public WebDriverWait webwait;     

private   AndroidDriver   driver;   

@Before   

public void setUp() throws Exception {         

File classpathRoot =   new   File(System.getProperty("user.dir"));         

File appDir =   new   File(classpathRoot,   "apps");         

File app =   new   File(appDir, Config.CURRENT_BANK);         

DesiredCapabilities   capabilities = new DesiredCapabilities();          capabilities.setCapability("deviceName",Config.DEVICE_NAME);          capabilities.setCapability(CapabilityType.BROWSER_NAME, "");          capabilities.setCapability(CapabilityType.VERSION, "5.0.1");          capabilities.setCapability("platformName", "android");         

capabilities.setCapability("app",   app.getAbsolutePath());         

capabilities.setCapability("udid", Config.DEVICE_NAME);//adb devices获得的值         

driver =   new   AndroidDriver(new URL("https://127.0.0.1:"+Config.APPIUM_PORT+"/wd/hub"),   capabilities);         

webwait =   new   WebDriverWait(driver,10);         

DriverManager.init(driver);         

DriverManager.initWebWait(webwait);         

driver.manage().timeouts().implicitlyWait(10, TimeUnit.SECONDS);     

}   

@After   

public   void tearDown() throws Exception   {         

driver.quit();     

}

   

setup操作包含导入待测应用apk包,设置与Appium   Server连接所需参数,并初始化AndroidDriver对象。以标版登录case为例,其需要继承AppiumTestBase,代码如下:



package com.incito.appiumdemo;

import org.junit.After;

import org.junit.Before;

import org.openqa.selenium.remote.CapabilityType;

import org.openqa.selenium.remote.DesiredCapabilities;

import org.openqa.selenium.support.ui.WebDriverWait;

import java.io.File;

import java.net.URL;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

import io.appium.java_client.android.AndroidDriver;

public class AccountLogin extends AppiumTestBase{     

/**      

* case 编号   AccountLogin_001      

* ****@throws   ****Exception      

*/   

@Test   

public void testAccountLogin() throws Exception   {         

Account.*getInstance*().gotoLoginPage();         

Account.*getInstance*().doLogin();     

}

/**      

* case 编号   AccountLogin_002      

* ****@throws   ****Exception      

*/  

@Test   

public void testLoginout() throws Exception   {         

Account.*getInstance*().gotoGestureLoginPage();         

Account.*getInstance*().doGestureLogin(Config.*CURRENT_USERNAME*);         

Personal.*getInstance*().doLogout();     

}

   

testAccountLogin   Case中,执行了两步操作:进入登录页面;执行登录操作。这两步操作都封装在Account类里面。由此引入自动化case的分层设计框架,如下图:


自动化开发过程中,经常遇到的一个问题是,随着产品的不断更新迭代,APP的UI会不断发生变化,自动化如何去应对这样的变化,如何降低其维护代价。case分层设计主要是基于自动化可维护性的考虑,可维护性是功能自动化最重要的评价指标之一,其直接决定了自动化是否能开展下去。试想case数量达到一定程度时,若没有采用封装、分层的设计思路,极有可能出现“牵一发而动全身”的问题。下图是标版自动化case的分层目录图。


下面以登录case为例,详细了解其分层调用关系。登录case在cases层的AccountLogin类中,其代码上面已经展示,回到testAccountLogin   Case的操作,第二步操作为Account.getInstance().doLogin();即在登录页面执行登录操作,其封装在business层的Account类中,代码片段如下:


   

public void doLogin(){     

LoginUiAction.*getInstance*().enterUsername(Config.*CURRENT_USERNAME*);      LoginUiAction.*getInstance*().enterPassword(Config.*CURRENT_PASSWORD*);      LoginUiAction.*getInstance*().clickLogin();     

HomeUiAction.*getInstance*().clickOnCancelGesture();     

Assert.*assertTrue*(LoginUiAction.*getInstance*().isLogin());

}

   

doLogin()方法中执行了“输入用户名;输入密码;点击登录按钮;判断登录是否成功”操作,显然这几步操作都在UI层LoginUiAction类中。我们再查LoginUiAction.getInstance().
enterUsername()方法中做了什么,代码片段如下:


   

//输入用户名

public void enterUsername(String username){     

WebElement wl =   DriverManager.*getInstance*().findElementById(packagename   +   

      ":id/login_input_account");     

 wl.clear();    

 wl.sendKeys(username);

}

   

enterUsername()方法中,先根据id定位用户名输入框,然后清空输入框,再输入用户名,这些操作都是Appium   Client中提供的API。至此演示了登录case的分层调用过程:cases—>business—>ui—>api。按照分层结构,只要业务逻辑不变,case维护任务主要放在ui层,上层无需改动,如此可极大减少case的维护代价。
在doLogin()方法中有一个“判断登录是否成功”的操作,断言操作是自动化测试用例中必不可少的一部分,下面就开始介绍自动化测试用例的书写规范。

自动化测试用例书写规范及注意事项

一条case一般需要包括如下几个要素:

数据准备
具体操作
验证点
清楚操作结果

数据准备指提前准备测试账号,假数据等;具体操作得按照业务测试同学提供的文本case来转化;验证点指自动化操作后,UI前后的变化点,比如登录后,首页会出现用户名、总资产、财富分等控件,这些都是验证点;清楚操作结果主要是基于case独立性的考虑,尽可能做到每条case是独立的,这样某条case   fail了,也不会对其他case造成影响,当然这样会增加case的粒度,case稳定性会受影响,两者之间可自行平衡。
下面介绍case开发的注意事项:

元素定位
ID(首选)
文本
控件类型
坐标
UI操作需要合理的sleep
case独立性
封装常用操作
注释及case前写明操作步骤

元素定位有ID/文本/控件类型/坐标四种方式,推荐使用ID,因为只要某个控件还存在,其ID变化的可能性很小,若其位置发生了变动,case都无需维护。
下面给出查找元素ID的几种方法:uiautomatorviewer/hierarchyviewer/源码。uiautomatorviewer和hierarchyviewer工具在Android   SDK中,配置好环境变量后,直接在命令行输入命令即可打开图形化工具,hierarchyviewer需要手机root,推荐使用uiautomatorviewer。如果有待测应用的源码,也可以通过源码来找ID,当然这种方式比较痛苦,但对熟悉业务及个人成长是有好处的,我最开始就是通过源码来找ID的。
对于一些奇葩的情况,元素ID/文本/控件类型都无法定位时,使用坐标定位绝对好使,但不到万不得已,尽量不用,因为用坐标定位就失去了兼容性,换个手机,case可能会执行失败。
UI操作需要合理的sleep,经常由于网络原因,UI加载需要一定时间,自动化操作过程中需要合理的sleep,sleep时间短了,case会失败,长了又浪费时间。Appium框架中引入了隐式sleep方案,在初始化代码中添加driver.manage().timeouts().implicitlyWait(10,   TimeUnit.SECONDS);即可,表示每步操作最多等待10s。
case独立性前面已介绍,封装及注释容易理解,不做过多解释。

功能自动化接入持续集成方案

功能自动化一般用于项目集中测试、回归测试、dailybuild等,我们不可能通过IDE手动来运行case,一般可借助于jenkins或平台化的方式来批量执行case。下面介绍如何将功能自动化接入jenkins。


接入jenkins主要用到了其定时和轮询的功能,我们只要准备好构建jar(build.sh)和执行case(execCase.sh)的脚本,放入jenkins的Excute   shell模块,然后配置定时或轮询的时间即可。build.sh和execCase.sh可参照第四部分介绍的auto_run.sh。具体执行过程如上图所示:jenkins触发自动化job;拉取构建站最新apk,拷贝至appium   module的apps目录下;构建测试工程,生成appium.jar(build.sh);批量执行case(execCase.sh),最后jenkins会输出自动化的执行结果,但是输出结果可视化程度不好,可自行开发生成报告脚本。至此详细介绍了基于Appium的功能自动化开发全过程。

    

本文由职坐标整理并发布,希望对同学们有所帮助。了解更多详情请关注职坐标移动开发之IOS频道!

本文由 @凌雪 发布于职坐标。未经许可,禁止转载。
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