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写给Android开发者的UI自动化测试上手指南

2016-10-14  本文已影响5471人  石先

我们常常听到这样的问题：“为什么软件的开发者们不适合测试他们自己开发的软件？”。事实上，要回答这个问题需要明白开发者去进行测试的目的。本篇文章不会深入到自动化测试的具体细节，是对如何减少重复测试进行简单实践，让业务开发人员能够简单快速上手才是最终目的。

developer-pk-tester.jpg

开发人员测试自己所开发软件的行为就像学生在完成考试后对自己的成绩进行评估，所以可能会出现下面的问题：

开发者测试的目的

就如前面所说，软件开发者测试自己开发的程序好像并没多大意义，测试工程师具有很多优势条件，那作为开发者进行自动化测试的目的是什么？
其实从下面的图就能解释一切，程序员这个职业存在的意义不就是最大化利用机器，通过自动化来完成工作吗？

作为软件开发者需求很明显，当需要对自己开发的功能进行验证时，总是需要反复调试后才能提测。这不可避免的需要我们重复UI操作去覆盖测试路径，通过查看界面内容和日志输出验证问题。而UI自动化测试恰恰可以满足这一点，减少我们重复操作ui验证的步骤。

Android自动化测试介绍

关于Android自动化测试，可以去官网看一下介绍Getting Started with Testing。


本篇文章不会对深入到自动化测试的细节进行描述，只是作为开发人员对如何减少重复工作量进行简单的实践，所以这里直接推荐腾讯U测社区的一篇文章：5个最佳的Android测试框架，有兴趣的童鞋可以了解一下目前主流的自动化测试框架。
Comparing-Android-Testing-Frameworks.png

解放你的双手

作为一个业务开发人员，解放双手进行功能验证性测试才是最根本的需求，所以下面介绍一下使用Espresso进行UI自动化测试的流程。

为什么选择Espresso测试框架？
很简单，Espresso是Google针对Android平台开源的一款最新的Android自动化测试框架。不用考虑跨平台、兼容性等各种问题，最贴合需求才是最好的。

UI自动化测试依据

UI自动化测试的基本思路：把自己当成用户，只关注我能看到的东西。

我们把自己作为使用程序的最终用户，要让机器模拟我的测试过程，那么就需要针对那些我能看到的东西，也就是UI组件进行验证。
比如说，作为用户并不关心某个网络请求返回值的具体数据是否正确，我关心的是能在UI上看到希望看到的结果。

基于此，做各个测试用例的一个通用的思路就是：找到某个元素，做一些操作，检查结果。这里包含了三个流程：

再直观一点，我们测试向一个EditText输入一段文字，那么整个过程就可以描述为：

以上三个小步骤实际上也是我们作为用户在使用一个APP的时候所遵循的流程。而我们的测试也是基本遵循这样一个流程的。下面是官方文档中给出的一个简单测试用例的代码：

@Test
public void greeterSaysHello() {
  onView(withId(R.id.name_field))
    .perform(typeText("Steve"));
  onView(withId(R.id.greet_button))
    .perform(click());
  onView(withText("Hello Steve!"))
    .check(matches(isDisplayed()));
}

代码逻辑也是典型的三步：

  1. 首先通过withId方法找到了id为name_field的EditText组件，并且调用typeText方法对其进行设置text内容为"Steve"；

  2. 再通过withId方法找到id为greet_button的Button组件，掉头click方法模拟点击该按钮；

  3. 最后通过withText方法查找text内容等于"Hello Steve!"的TextView组件，调用check方法判断该组件是否匹配(matches方法)是否可见状态(isDisplayed)。

一些Espresso的主要方法

UI自动化具体实例

这里建议参照官方文档给出的步骤进行实践，示例给出自己在实践demo中配置自动化测试的基本步骤。Espresso setup instructions

1. 在gradle添加支持
在app目录下build.gradle中dependencies设置对Espresso库的编译依赖，在android.defaultConfig设置InstrumentationRunner。

// 在app目录下的build.gradle添加对Espresso的依赖
dependencies {
  androidTestCompile('com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.2.2', {    
     exclude group: 'com.android.support', module: 'support-annotations'
  })
  androidTestCompile 'com.android.support.test.espresso:espresso-idling-resource:2.2.2'
  ...
}

// 在app目录下的build.gradle中设置instrumentation runner
defaultConfig {
  ...
  testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
}

2. 创建Test Case文件
在Android Studio执行测试的代码类文件需要在app模块的androidTest文件夹下创建。如下图所示:

project.png

3. 编写测试用例代码
比如当我们为TestActivity创建TestActivityTest测试用例类文件成功以后：

运行测试时用例时会自动启动到对应的Activity，并且通过ActivityTestRule的示例获取到被测试Activity的context。

建议使用test作为方法名的开头，这样可以更好区分普通方法和测试方法


如上图所示，代码为TestActivity创建了测试用例类TestActivityTest，其中testDeciceName为其中一个测试用例方法。该方法主要是通过id查找到EditText，自动输入内容后模拟点击id为bt_get_string的button，最后验证textview显示内容是否符合。

4. 运行Test Case
在Android Studio的终端中输入gradlew connectedAndroidTest 或 gradlew cAT执行测试用例。
整体运行效果如下：

run.gif

5. 异步和延迟
有时点击一个按钮，ui操作后需要执行一个较为耗时的事情时通常会采用异步回调的方式通知显示结果，这时进行UI自动化测试的第三步验证结果的时机就不能才能同步的方式去执行，而是需要做异步回调通知执行或延迟执行。

Espresso提供了原生的异步测试支持，通过实现IdlingResource接口，复写getName()、isIdleNow()、registerIdleTranstionCallback()方法。
如图所示FuncExecuteIdlingResource：


然后在测试用例的类中注册和反注册接口：
Espresso.registerIdlingResources(idlingResource);

当方法执行完成，调用ResourceCallback.onTransitionToIdle();则会进行回调通知测试线程继续执行验证代码。

总结

一切能自动化完成的测试操作就不要浪费时间用手动完成。后续将会对单元测试进行说明，共同学习，相互提升。

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