UI层自动化测试框架（二）：Appium基础

申明：本章节引用很多第三方资料和网上的教程，在参考资料tab中我都有备注，请理解。

由于该框架是基于Appium的，所以先讲讲appium的基础知识

一：Appium介绍

Appium是由nodejs的express框架写的Http Server。Appium不是它⾃⼰创建⼀套新的测试框架，是将现有的优秀的框架进⾏了集成，以Selenium WebDriver的协议(JsonWireProtocol/Restful web service）统⼀起来. 使得这个框架满⾜多⽅⾯的需求。Appium启动⾃动化测试后，在被测设备上启动⼀个server，监听来⾃Appium server的指令。不同的平台（如IOS，Android）采⽤不同的运⾏和交换⽅式。Appium将某个桩程序“侵入”平台，用于接受指令，来完成测试脚本的运行。

特性：

1. 跨平台， native hybrid webview(H5)

2. 跨设备， android iOS

3. 跨app，可以在多个app之间交互

4. 不依赖APP开源代码( Android 对H5的支持需要代码支持，这里不细说)

5. 支持Selenium WebDriver / Selenium Grid

6. 跨语言， java python ruby nodejs

7. Open Source

二：Appium工作原理

Android端

1.原理图：



在Android端，appium基于WebDriver，并利⽤用Bootstrap.js，最后通过调⽤用UiAutomator的命令，实现App的自动化测试。UiAutomator测试框架是Android SDK⾃自带的App UI自动化测试Java库。另外由于UiAutomator对H5的⽀支持有限，appium引入了chromedriver来实现基于H5的自动化。

2.主要原理：

左边的WebDriver script是我们的selenium测试脚本

中间是起的Appium的服务，Appium在这边起了一个Server（4723端口），跟selenium Webdriver测试框架类似，Appium⽀支持标准的WebDriver JSONWireProtocol 。在这里提供了一套web服务，Appium Server接收web driver 标准请求，解析请求内容，调⽤用对应的框架响应操作。如：脚本发送一个点击按钮的请求给appium server

appium server会把请求转发给中间件Bootstrap.jar ，它是用java写的，安装在手机上.Bootstrap 接收appium 的命令(4724端口)，最终通过调⽤用UiAutomator的命令来实现

最后执⾏行的结果由Bootstrap返回给appium server

另外，appium还用到了chromedriver来⽀支持基于H5（webview）的测试

iOS端

1.原理图：



在IOS端，appium同样使⽤用WebDriver的⼀一套协议。与Android端测试框架不同的是，appium ios封装了apple的 Instruments框架，主要用了Instrument里的UI Automation（Apple的⾃自动化测试框架），然后在设备中注⼊入bootstrap.js进⾏行监听。

2.主要原理

左边的WebDriver script是selenium测试脚本

中间是起的Appium的服务，Appium在这边起了⼀一个Server（4723端口），跟selenium Webdriver测试框架类似，Appium⽀支持标准的WebDriver JSONWireProtocol 。在这里提供了一套web服务，Appium Server接收web driver 标准请求，解析请求内容，调⽤用对应的框架响应操作。如：脚本发送一个点击按钮的请求给appium server。

appium server调用instruments.js 启动⼀一个socket server，同时分出⼀一个⼦子进程运⾏行instruments.app，将bootstrap.js（一个UIAutomation脚本）注⼊入到device⽤用于和外界进⾏行交互

对于H5的操作，运⽤用了 iOS webkit debug proxy来实现

http://appium.io/slate/en/v1.0.0/?java#ios-support

https://github.com/google/ios-webkit-debug-proxy

三：安装Appium

这一部分，其实网上都有非常详细的教程，这里就不一一阐述

主要的步骤为：

安装JDK并配置环境变量

安装Android SDK并配置环境变量

安装Nodejs

安装appium

验证安装

相关资料：

Appium for Windows环境搭建： http://www.cnblogs.com/tobecrazy/p/4562199.html

Appium for iOS 环境建: http://www.cnblogs.com/tobecrazy/p/4970188.html

四：DesiredCapabilities

DesiredCapabilities携带了一些配置信息，在启动session 时必须提供，如启动模式，apk/app配置，package/activity配置，浏览器配置，键盘配置。从本质讲 是一组 key- value形式的对象 ,你可以理解为java里的json对象。（你可以在selenium-api-2.49.0- sources.jar 查看CapabilityType的声明）

DesiredCapabilities的重要作用是在启动时传递信息给Appium Server。可以粗略的分为两类：设备信息类和应用信息类

设备信息：设备是真机还是模拟器，手机操作系统以及版本等。

应用信息：要进行浏览器测试还是移动端测试，如果是移动应用，安装apk或者app文件的路径，如果是浏览器测试，浏览器的类型是什么。

下图列举了DesiredCapabilities常用的关键字：



Session介绍

Session是指一个在终端用户与交互系统进行通讯的会话，用于保持状态的基于web服务器的方法。将Appium理解为server端，客户端设备发起command的必须是在session start后才可以进行的。一般来说，通过post/session这个url，然后传入DesiredCapabilities就开启session啦。

DesiredCapabilities的使用：

Android：

DesiredCapabilities caps = new DesiredCapabilities();
// apk地址，不需要安装的话这行不需要
// File app=new File("C:\\Users\\charlie.chen\\djigo.apk");
// 不需要安装的话就去掉这个
// caps.setCapability("app", app.getAbsolutePath());

caps.setCapability("platformName", "Android");
caps.setCapability("platformVersion", "6.0");
caps.setCapability("deviceName", "P9");
caps.setCapability("udid", udid);
caps.setCapability("appPackage", appPackage);
caps.setCapability("appActivity", appActivity);
// caps.setCapability(MobileCapabilityType.BROWSER_NAME, "Chrome");
caps.setCapability("unicodeKeyboard", "True"); // 支持中文输入
caps.setCapability("resetKeyboard", "True"); // 重置输入法为系统默认

iOS:

DesiredCapabilities caps = new DesiredCapabilities();
caps.setCapability("platformName", "iOS");
caps.setCapability("platformVersion", "9.3");
caps.setCapability("deviceName", "iPhone 6s");

caps.setCapability("unicodeKeyboard", "True");
caps.setCapability("resetKeyboard", "True");

五：元素的定位

UIAutomatorViewer是Andorid SDK自动的一个app元素查看工具，通过这个工具我们可以查看app view上面的元素的属性，然后再利用Appium各个API对元素进行定位操作。

UIAutomatorViewer使用：

将测试设备连接电脑，并且将被测app签名后安装在测试机。

打开安装的SDK文件夹，在sdk/toos下找到uiautomatorviewer.bat，运行



如图右下方可以看到定位的元素属性：index，text，id，classname，。。。。

常见的元素定位的方法：

通过id定位：

dirver.findElement(By.id("id is me"));

通过name定位

dirver.findElement(By.name("name is me"));    //name其实就是text

通过clssName定位

dirver.findElement(By.className("className is me"));

通过xpath定位

dirver.findElement((By.xpath("//android.widget.TextView[contains(@text,'天空之城')]"));

List遍历

List<WebElement> textViewList=driver.findElements(By.id("id is me"));
textViewList.get(0).sendKeys("Some Name");
textViewList.get(1).sendKeys("some@example.com");

通过坐标定位

TouchAction to = new TouchAction(driver);
try {
to.tap(x, y).release().perform();
}

六：一个简单的脚本

package com.appium.demo;

import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebElement;
import org.openqa.selenium.remote.CapabilityType;
import org.openqa.selenium.remote.DesiredCapabilities;
import io.appium.java_client.android.AndroidDriver;

import java.io.File;
import java.net.URL;
import java.util.List;

public class AppDemo {
public static void main(String[] args){
private  AndroidDriver  driver;

DesiredCapabilities capabilities = new DesiredCapabilities();
capabilities.setCapability(CapabilityType.BROWSER_NAME, "");
capabilities.setCapability("platformName", "Android");
capabilities.setCapability("deviceName","Android Emulator");
capabilities.setCapability("platformVersion", "4.4");
capabilities.setCapability("app", app.getAbsolutePath());
capabilities.setCapability("appPackage", "com.example.demo");
capabilities.setCapability("appActivity", ".WelcomeAcitvity");
driver = new AndroidDriver(new URL("http://127.0.0.1:4723/wd/hub"), capabilities);
}

WebElement el = driver.findElement(By.name("Add Contact"));
el.click();
List<WebElement> textViewList=driver.findElements(By.id("id is me"));
textViewList.get(0).sendKeys("Some Name");
textViewList.get(1).sendKeys("some@example.com");
driver.findElementByName("Save").click();

driver.quit();
}

}

参考资料

appium官网资料：http://appium.io/slate/cn/1.5/?java#about-appium

appium 官方github：https://github.com/appium

appium工作原理：http://blog.sina.com.cn/s/blog_60c53af50102v3sb.html