iOS 自动化测试踩坑(二)：Appium 架构原理、环境命令、定位方式

1.原理与变迁

1.1 环境版本变迁

从版本变迁可以得知：

iOS 8.0 到 9.3 之间的时候一直以 instruments 下的 UIAutomation为驱动底层技术
查阅资料说弊端是由于 instruments 的限制，单台 mac 只能对应单台设备，由于现在9.3之前的版本很少了，所以我在学习的时候也就忽略了这部分的内容，仅作为了解）；

iOS 9.3 之后的版本推出 XCUITest 工具，用以替代 UIAutomation，这个时候Appium需要1.6.0以上的版本才可以支持；
截止我写这篇博客，appium的版本已经更新到了1.15，所以这个也不用担心版本不够的问题了

再来看Appium对IOS原生定位方式Predicate的一段说明：
Appium 要求在 iOS 10 以上版本才可以用此方法，因为 iOS 10 之后苹果直接废了 UIAutomation ( Xcode8 之后)；而 Facebook 推出 WebDriverAgent 成为了主流（实现的 Server 能够支持单台 Mac 对应多个设备）；Appium 在 iOS 9.3 后全面采用 WebDriverAgent 的方案。上面提到了 XCUITest、WebDriverAgent，现在又说用 Appium，那么他们之间到底是什么关系，用 Appium 做 iOS 自动化的架构原理又是如何？

1.2 架构原理

XCUITest 是苹果开发的一个做 iOS 自动化测试的框架，需要了解些 Swift 等 iOS 编程知识，而 WebDriverAgent 是 Facebook 开发的一个 iOS 自动化测试工具。我们可以先看下面的这张原理图：

WDA 在 Client 创建了一个 Server，在手机端安装了一个叫作 WebDriverAgentRunner 的一个应用；这个应用会接收来自 Server 的指令，并连接底层的 XCTest.framwork，让 XCTest.framwork 调用苹果 API 来操作手机进行自动化。

而 Appium 是把 WebDriverAgentRunner 给集成进去了，因此实现了 Appium 的跨平台能力。
2.环境命令

这里对安装运行过程中的一些命令和环境问题做个总结归纳，具体的实施细节和踩坑可在文章末尾处查看上一篇文章。

2.1 常用命令

这里发现 TesterHome 社区有位同学总结的很全面细致，就直接引用了。

1）libimobiledevice / ideviceinstaller 库，相当于 Android 的 adb，是 Appium 底层用到的工具之一，用于获取 iOS 设备信息，常用命令如下：

查看当前所连接的设备
安装应用
卸载应用
查看设备已安装的应用
获取设备信息
其他系统文件信息
2）ios-deploy 常用命令

3) carthage，项目依赖管理。主要是 WebDriverAgent 使用，WebDriverAgent 是用它做项目依赖的；公司 iOS 项目也使用 carthage，类似于 java 的 maven；

4） ios-deploy、ideviceinstaller 类似 android 的 adb；

5） authroize-ios，iOS 授权工具，主要用于模拟器中一些权限的授权；
2.2 环境总结

上面提到的那位同学依然总结的很好，当然，具体的实施细节有需要的伙伴依然可以参考作者之前的文章
3. Appium 的 iOS 自动化实现

这里使用上一篇介绍的 Appium 自带的测试软件 UICatalog 来进行演示

3.1 控件属性获取

在 Android 自动化的时候，我们用 uiautomatorview 或者 Appium-desktop 可以实现 DOM 的解析以获取元素属性，iOS 同样也有两种方法：

1）WebDriverAgent - Inspector

在WDA启动后，浏览器输入http://192.168.0.105:8100/inspector便可以得到如下场景
但是这个工具不是很好用，无法进行交互且可能因为环境版本问题而造成使用不顺利，所以我们还是推荐使用 Appium-desktop
2）appium-desktop
这个对于用appium做过移动端自动化的应该很熟悉了，打开解析后就是如下场景
3.2 定位方式

我们现在以定位Buttons并点击为例从上图的dom中我们可以看到iOS的控件有type、value、name、label等属性。

name和label大多数都是一样的，可以把name理解为id，直接使用AccessibilityId可以完成定位(也是最常用的定位方式)：

iOS自动化还支持原生IosNsPredicate定位方式，这种方式灵活度很高，可以指定任意属性：
备注：上面的是用"=="的形式，也是最常用的一种方式，除此之外，官网说明中还提供了各种吧运算符和逻辑符号等：

基础比较
布尔值
逻辑操作符

字符串比较
Xpath当然少不了万能的Xpath,iOS自动化也支持xpath定位：
还有很多操作，例如LIKE通配符等，因为平常用到的比较少,我也就没继续研究，绝大多数情况使用AccessibilityId、xpath、IosNsPredicate配上简单的比较符就足够了。

3.3 Capabilities设置

这里仅列出与Android自动化中Capabilities设置不同的地方

platformName：系统名，填写ios
deviceName：设备名称，Android中只要有值就行，但是iOS中需要你填写正确的设备名称，可以使用instruments -s命令查找
platformVersion：手机的系统版本，填写9.3以上就可以了，因为之前介绍过appium在iOS 9.3版本以后才支持 XCUITest ；实测填写9.3以前的版本会报错
这个参数可能还和appium的版本有关，实测使用appium-desktop自带的1.15版本的server，不使用platformVersion也可以运行成功，本地的1.14版本的appium-server运行就必须有此参数；所以保险起见还是都加上为好。

udid：手机的id号，真机的时候需要填写，可以通过idevice_id -l命令获得，也可以填写auto，系统会自动执行idevice_id命令去获得
xcodeOrgId：签名ID，在使用苹果账号构建完成项目后会生成一个ID号，在构建记录中的sign中获取
bundleId：需要启动的应用的bundleId，类似于Android中的包名一样
xcodeSigningId：固定写法，填写iPhone Developerautom
ationName：填写XCUITest，指定使用XCUITest定位
usePrebuiltWDA：填写true的话就使用上一次加载好的WDA，增加执行效率
app：填写App在本地的路径
以上就是常用的一些基本的Capabilities配置，其他更多的配置可参考官方文档。

4.运行效果

理论需要实践来论证，检验一下实际运行效果

4.1 测试代码
以上所有的定位方式均实际运行测试通过，运行效果一样，下面就只展示一种定位方式的运行效果，其余的可自行验证

4.2 运行效果
（文章来源于霍格沃兹测试学院）