第11章

認識移動app自動化測試工具-UIAutomator2CATALOGUE目錄11.1UIAutomator2環(huán)境搭建11.2

常見定位方式11.3常見API的使用方法11.4編譯運行方式11.1

UIAutomator2環(huán)境搭建11.1.1什么是UIAutomator2工作原理：UIAutomator2的核心工作原理基于AndroidUI框架的訪問和操作。它利用設(shè)備上的UI控件和屬性來定位和識別屏幕上的元素。開發(fā)者可以編寫測試腳本，使用UIAutomator2提供的API來模擬用戶操作，如點擊按鈕、輸入文本、滑動列表等。這些操作會被執(zhí)行，并且測試框架會捕獲應(yīng)用的反饋，比如UI的變化、事件的觸發(fā)、數(shù)據(jù)的加載等，以驗證應(yīng)用的行為是否符合預(yù)定的測試用例。11.1.1什么是UIAutomator2工作原理：UIAutomator2的核心工作原理基于AndroidUI框架的訪問和操作。它利用設(shè)備上的UI控件和屬性來定位和識別屏幕上的元素。開發(fā)者可以編寫測試腳本，使用UIAutomator2提供的API來模擬用戶操作，如點擊按鈕、輸入文本、滑動列表等。這些操作會被執(zhí)行，并且測試框架會捕獲應(yīng)用的反饋，比如UI的變化、事件的觸發(fā)、數(shù)據(jù)的加載等，以驗證應(yīng)用的行為是否符合預(yù)定的測試用例。11.1.1什么是UIAutomator2特點：跨版本兼容性：UIAutomator2支持多個版本的Android系統(tǒng)，使得在不同版本的設(shè)備上進行測試成為可能。強大的UI元素定位：它提供了多種方法來查找和定位UI元素，包括ID、文本、屬性等，確保了測試腳本的精確性。靈活的腳本編寫：支持使用多種編程語言編寫測試腳本，如Java、Kotlin等，使得測試腳本的編寫更加靈活和高效。并發(fā)執(zhí)行能力：UIAutomator2能夠同時在多個設(shè)備上執(zhí)行測試腳本，大大提高了測試的效率。集成其他測試工具：它可以與其他測試框架和工具集成，如Espresso、Appium等，以實現(xiàn)更復(fù)雜的測試需求。豐富的API和工具：UIAutomator2提供了豐富的API和工具，幫助開發(fā)者進行更深層次的UI測試，包括對通知、權(quán)限、多窗口模式等的支持?？梢暬瘻y試：通過UIAutomator2的可視化工具，開發(fā)者可以直觀地查看和分析UI布局，有助于更好地理解應(yīng)用的UI結(jié)構(gòu)和編寫測試腳本。11.1.2UIAutomator2的環(huán)境搭建搭建Android環(huán)境參考第10章Appium環(huán)境搭建中Android環(huán)境搭建過程安裝Android模擬器安裝UIAutomator2參考第10章Appium環(huán)境搭建中介紹的雷電模擬器綠色版通過pip命令或IDE完成UIAutomator2和weditor的安裝12311.1.2UIAutomator2的環(huán)境搭建>>安裝UIAutomator21.

先通過pip命令完成UIAutomator2的安裝，注意這里指定了版本，命令如下：

pipinstalluiautomator2==2.16.26

如果需要指定國內(nèi)鏡像才能完成uiautomator2下載安裝，可以參考下面清華鏡像的命令形式：pipinstalluiautomator2==2.16.26-ihttps://pypi.tuna.tsingh**./simple安裝完后可以通過pipshowuiautomator2查看是否安裝成功，如下所示即為成功：圖11-1

uiautomator2安裝成功的畫面11.1.2UIAutomator2的環(huán)境搭建>>安裝UIAutomator22.打開Android模擬器（雷電模擬器綠色版）,運行CMD命令，在命令行窗口輸入：python-muiautomator2init當(dāng)運行結(jié)束時，雷電模擬器的桌面會生成一個ATX的小黃車圖標(biāo)，如下圖所示：圖11-1

在雷電模擬器安裝ATX11.1.2UIAutomator2的環(huán)境搭建>>安裝UIAutomator2點開后界面如右側(cè)所示，在使用時一般不需要再修改配置圖11-2ATX的設(shè)置界面11.1.2UIAutomator2的環(huán)境搭建>>安裝UIAutomator23.開始安裝WEditor。ATXWEditor是一個提供瀏覽器界面操作，用于移動應(yīng)用自動化測試的輔助工具，特別針對Android平臺。其主要功能如下：

元素定位與分析

腳本編寫輔助

遠程設(shè)備操作

調(diào)試代碼

界面化操作由于安裝0.6.5或以上版本的weditor可能會遇到下面編碼錯誤：UnicodeDecodeError:‘gbk’codeccan’tdecodebyte0xadinposition825:illegalmultibytesequence為避免上面錯誤，這里直接安裝0.6.4版本的WEditor，同時為了快速下載，使用了國內(nèi)鏡清華像源。pipinstallweditor==0.6.4-ihttps://pypi.tuna.tsingh**./simple11.1.2UIAutomator2的環(huán)境搭建>>安裝UIAutomator24.啟動Weditor，運行CMD在命令行輸入下面命令內(nèi)容：python-mweditor下面是打開的Weditor瀏覽器界面：圖11-3

瀏覽器中打開的ATXWeditor界面11.1.2UIAutomator2的環(huán)境搭建>>安裝UIAutomator25.在頂部設(shè)備輸入框輸入“emulator-5554”，點擊Connect按鈕，當(dāng)連接成功后，點擊按鈕“DumpHierarchy”同步模擬器畫面，顯示畫面如下：圖11-4連接成功的ATXWeditor界面11.2

常見定位方式11.2常見定位方式1.ResourceID定位ResourceID

是Android開發(fā)過程中賦予每個UI組件的唯一標(biāo)識符，通常在XML布局文件中定義。通過ResourceID定位元素是最直接且穩(wěn)定的定位方式。示例如下：importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)button=d(resourceId="com.example.app:id/login_button")button.click()在此例中，resourceId參數(shù)接收形如package_name:id/element_id的字符串，其中package_name是應(yīng)用的包名，element_id是在XML布局文件中定義的該按鈕的ID。Device()對象通過resourceId找到指定的按鈕并執(zhí)行點擊操作。11.2常見定位方式2.Text內(nèi)容定位

對于顯示特定文本的UI元素，如按鈕、文本視圖等，可以直接根據(jù)其顯示的文字內(nèi)容進行定位。示例如下:importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)agree_text=d(text="我同意隱私政策")agree_text.click()上述代碼中，text參數(shù)用于匹配屏幕上所有包含“我同意隱私政策”文本的元素，選擇第一個匹配項并觸發(fā)點擊事件。11.2常見定位方式3.Class屬性定位

根據(jù)UI元素的類名（即控件類型）進行定位，適用于需要定位某一類特定控件的情況，如所有的EditText或Button。示例如下：importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)all_edittexts=d(className="android.widget.EditText")first_edittext=all_edittexts[0]first_edittext.set_text("輸入的內(nèi)容")這段代碼查找設(shè)備上所有類名為android.widget.EditText的元素（即文本輸入框），選取第一個并設(shè)置其文本內(nèi)容為“輸入的內(nèi)容”。11.2常見定位方式4.ContentDescription定位ContentDescription

是為無障礙功能（如TalkBack）設(shè)置的描述性文字，有時也用于自動化測試中的元素定位。示例如下：importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)settings_icon=d(description="設(shè)置")settings_icon.click()

此例中，description參數(shù)用于匹配具有指定內(nèi)容描述的元素，如一個帶有“設(shè)置”描述的圖標(biāo)，然后對該圖標(biāo)進行點擊。11.2常見定位方式5.Index索引定位

當(dāng)同一類型的多個元素難以通過其他屬性區(qū)分時，可以使用索引來定位它們在同級元素列表中的位置。importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)list_items=d(className="android.widget.TextView",index=2)list_items.click()這里，index參數(shù)指定了在所有類名為android.widget.TextView的元素中選擇第3個（索引從0開始）進行點擊。11.2常見定位方式6.XPath定位XPath是一種在XML文檔中定位節(jié)點的語言，uiautomator2支持通過編寫XPath表達式來精確地定位UI元素。示例如下：importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)complex_element=d.xpath('//android.widget.FrameLayout/android.widget.LinearLayout[2]/android.widget.Button')complex_element.click()上述代碼使用XPath表達式定位嵌套結(jié)構(gòu)中的特定按鈕：從根節(jié)點開始，找到第一個FrameLayout，在其子元素中找到第二個LinearLayout，再在該LinearLayout的子元素中定位到所需的Button，最后執(zhí)行點擊操作。11.2常見定位方式7.組合屬性定位

在實際應(yīng)用中，單一屬性可能不足以唯一確定一個元素，此時可以結(jié)合多個屬性進行定位。示例如下：importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)specific_button=d(className="android.widget.Button",resourceId="com.example.app:id/unique_button",text="確認")specific_button.click()這段代碼同時使用className、resourceId和text三個屬性來精確定位一個按鈕，確保即使在復(fù)雜界面中也能準(zhǔn)確找到并點擊該按鈕。11.2常見定位方式8.父元素與子元素關(guān)系定位

利用元素之間的父子關(guān)系進行定位，特別是在元素本身屬性不唯一但其在某個獨特上下文中的情況下。示例如下:importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)parent_layout=d(className="android.widget.RelativeLayout",resourceId="com.example.app:id/container")child_button=parent_layout.child(className="android.widget.Button",text="提交")child_button.click()這里先通過resourceId和className定位到一個特定的RelativeLayout容器，然后在其子元素中查找具有指定text屬性的Button按鈕并點擊。11.2常見定位方式9.SwipeSelector與RecyclerView定位

對于特殊控件如SwipeSelector和RecyclerView等滾動列表，uiautomator2提供了專用方法進行定位。這里以RecyclerView為例：importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)recycler_view=d(className="androidx.recyclerview.widget.RecyclerView")target_item=recycler_view.child(index=5,className="android.widget.TextView",text="目標(biāo)項")target_item.click()首先定位到RecyclerView，然后通過索引、類名和文本內(nèi)容在其中定位到特定條目，并對其執(zhí)行點擊操作。11.3

常見API的使用方法11.2常見定位方式1.元素交互操作點擊（click）：點擊指定元素。importuiautomator2asu2d=u2.connect(device_name)login_button=d(resourceId="com.example.app:id/login_button")login_button.click()長按（long_click）：長按指定元素一定時間。login_button.long_click(duration=2000)#長按2秒輸入文本（set_text）：向文本輸入框或可編輯區(qū)域設(shè)置文本。username_field=d(resourceId="com.example.app:id/username_edittext")username_field.set_text("test_user")11.2常見定位方式1.元素交互操作滑動（swipe）：在屏幕或元素上執(zhí)行滑動手勢。#屏幕水平滑動d.swipe(start_x,start_y,end_x,end_y)#元素內(nèi)部垂直滑動scrollable_view=d(resourceId="com.example.app:id/scroll_view")scrollable_view.swipe("up",steps=5)#向上滑動5步拖拽（drag）：從一個點拖拽元素到另一個點。source_view=d(resourceId="com.example.app:id/source_view")target_view=d(resourceId="com.example.app:id/target_view")source_view.drag(target_['bounds']['centerX'],target_['bounds']['centerY'])11.2常見定位方式2.元素狀態(tài)查詢獲取屬性值（get_attribute）：獲取元素的特定屬性值，如文本、可見性等。title_text=d(resourceId="com.example.app:id/title").get_attribute('text')d(resourceId="com.example.app:id/settings_button").get_attribute('visible')檢查元素是否存在（exists）：判斷元素是否存在于當(dāng)前視圖中。ifd(resourceId="com.example.app:id/success_message").exists:print("Successmessageisdisplayed.")else:print("Successmessagenotfound.")等待元素出現(xiàn)（wait_exists）：阻塞直到指定元素出現(xiàn)在屏幕上，或超時返回。d(resourceId="com.example.app:id/loading_indicator").wait_exists(timeout=10000)11.2常見定位方式3.其他實用API截圖（screenshot）：保存當(dāng)前屏幕快照到指定路徑。d.screenshot("/path/to/save/screenshot.png")設(shè)備信息與操作：（1）設(shè)備旋轉(zhuǎn)（rotate）：改變設(shè)備方向。d.rotate(orientation='landscape')#改為橫向（2）獲取設(shè)備信息（info）：獲取設(shè)備的詳細信息，如屏幕尺寸、當(dāng)前應(yīng)用包名等。device_info=print(device_info['displayWidth'],device_info['displayHeight'])（3）清除應(yīng)用數(shù)據(jù)（clear_app_data）：清理指定應(yīng)用的數(shù)據(jù)。d.clear_app_data("com.example.app")11.4

編譯運行方式11.4編譯運行方式一個計算器計算的實例device_name='emulator-5554'app_package="com.youba.calculate"d=u2.connect(device_name)#連接

安卓設(shè)備

用adbdevices查看pid=d.app_wait(app_package)#等待應(yīng)用運行,returnpid(int)apk_path=os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(__file__),".."))#獲取當(dāng)前項目的根路徑apk_file="\\u2_demo\\com.youba.calculate10.apk"#獲取待測apk文件路徑#判斷apk是否已安裝ifnotd(packageName=app_package).exists:#安裝apkd.app_install(apk_path+apk_file)ifpid:#如果app應(yīng)用進程存在,先停止該appprint(app_package,"pidis%d"%pid)d.app_stop(app_package)11.4編譯運行方式一個計算器計算的實例device_name='emulator-5554'app_package="com.youba.calculate"d=u2.connect(device_name)#連接

安卓設(shè)備

用adbdevices查看pid=d.app_wait(app_package)#等待應(yīng)用運行,returnpid(int)apk_path=os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(__file__),".."))#獲取當(dāng)前項目的根路徑apk_file="\\u2_demo\\com.youba.calculate10.apk"#獲取待測apk文件路徑#判斷apk是否已安裝ifnotd(packageName=app_package).exists:#安裝apkd.app_install(apk_path+apk_file)ifpid:#如果app應(yīng)用進程存在,先停止該appprint(app_package,"pidis%d"%pid)d.app_stop(app_package)11.4編譯運行方式一個計算器計算的實例#獲取屏幕寬度和高度width,height=d.window_size()[0],d.window_size()[1]print('屏幕的寬和高:',width,height)d.implicitly_wait(10.0)#啟動APP,stop=True表示啟用應(yīng)用前停止應(yīng)用,獲取包名:adbshelldumpsyswindow|findstrmCurrentFocus獲取{.../...}斜杠/前面的包名d.app_start(app_package,stop=True)#獲取1d(resourceId="com.youba.calculate:id/btn_one").click();sleep(1)#