Appnium-移动端自动化测试框架

adb 调试工具

adb工作原理

概念

adb全面Android Debug Bridge ，是一个调试工具

adb构成和工作原理

adb包含3部分

client ：运行在开发机器中，用来发送adb命令
daemon守护进程：运行在调试设备中，手机或者模拟器，用来接受并执行adb命令
server：同样运行在开发机器中，用来管理client和daemon之间的通信

adb 常用命令

adb devices - 列出当前连接的设备
adb shell - 进入设备的shell命令行界面
adb shell dumpsys window windows - 获取所有包名
1
2
mFocusedApp=AppwindowToken{53309da token=Token{2e2fa785
ActivityRecord{2928d4fc uo com.android.settings/.settingst 1127333}}}
包名：com.android.settings (决定唯一性)
界面名：.settings (一个界面对应一个界面名，类似于命名空间)
adb shell am start -w 包名/界面名 - 获取app启动时间
- ThisTime：界面启动耗时(ms)
- TotalTime：应用自身启动耗时 = ThisTime + 应用application等资源启动时间(ms)
- waitTime：系统启动应用耗时 = TotalTime + 系统资源启动时间(ms)
adb install <apk文件路径> - 安装应用程序到设备
adb uninstall <包名> - 卸载应用程序
adb pull <设备文件路径> <保存到本地的路径> - 从设备中拷贝文件到本地
adb push <本地文件路径> <设备文件路径> - 将本地文件推送到设备
adb logcat - 查看设备的日志信息
- 关于发生崩溃的时候，需要找到日志中”at” 前面，第一个字符是E的就是错误信息
adb backup - 备份应用程序和数据
adb restore - 恢复应用程序和数据
adb reboot - 重启设备

adb-Monkey

Monkey是Android平台上一个用于自动化压力测试和UI测试的命令行工具。

adb shell monkey -p <包名> <事件数量> - 对指定包名的应用程序执行指定数量的随机事件
adb shell monkey -p <包名> –pct-touch <触摸事件的百分比> –pct-motion <滑动事件的百分比> - 指定触摸事件和滑动事件的百分比，并对应用程序执行随机事件
adb shell monkey -p <包名> -v <事件数量> - 显示详细的事件信息
adb shell monkey -p <包名> -s <种子值> <事件数量> - 使用指定的种子值来执行随机事件
adb shell monkey -p <包名> –throttle <延迟时间> - 设置事件之间的延迟时间，以便模拟用户的操作速度
adb shell monkey -p <包名> -f <脚本文件> <事件数量> - 使用指定的事件脚本文件来执行事件

appium

环境安装

从2022年1月1号开始，Appium核心团队不会再维护Appium 1.x版本了
当您安装Appium 1.x时, 所有可用的驱动程序将与主Appium Server同时安装
在Appium V2版本中驱动和Appium Server是分开的，驱动可以分开安装和升级
安装Appium 2.0 (例如, 通过 npm install -g appium ) , 将只安装Appium Server, 但没有驱动程序. 要安装驱动程序

安装jdk环境+ sdk环境
安装appium - 开源跨平台，支持IOS，Android
- 客户端安装
- node 包管理工具 npm安装 appium server
  1
  $ npm install appium -g
appium 驱动安装
- 设置环境变量，跳过chrome 安装(会自动安装，国内下载不了，直接跳过)
- uiautomator2 - 安装UIAutomator2，用于安卓设备的驱动程序
  1
  $ appium driver install uiautomator2
- images - 图像识别 (不低于16 node版本)
  1
  $ appium plugin install images
- XCUITest - 安装XCUITest，用于iOS设备的驱动程序。
  1
  $ appium driver install xcuitest
- 检查安装 - appium driver list
安装appium-inspector - appium可视化界面(主要是用于元素定位) ；或者使用web版Appium Inspector by Appium Pro,但需要注意开启cors跨域 –allow-cors
模拟器
第三方库appium-python-client

appium 2.0 使用

appium启动命令

1 2	# 启动appium 并使用images插件 $ appium --use-plugins=images --use-driver=uiautomator2

基础python代码 - 图片识别案例

import os
import time

from appium import webdriver
from appium.options.android import UiAutomator2Options
from appium.webdriver.common.appiumby import AppiumBy
import base64  # 图像识别需要用到的工具

capabilities = dict(
    platformName='Android',  # 手机平台 不限大小写
    automationName='uiautomator2',  # appium2.0 插件
    deviceName='emulator-5554',  # 设备号
    # 打开app或者其他包(这里是打开设置)；appium2.0 可以不传；默认当前页面
    # appPackage='com.android.settings', # 包名
    # appActivity='.Settings', # 界面名
)

# 实例化对象
appium_server_url = 'http://localhost:4723'

# 创建远程驱动，并加载配置 appium2.0 新写法
driver = webdriver.Remote(appium_server_url, options=UiAutomator2Options().load_capabilities(capabilities))

# 更新driver实例图像处理设置 - 使用images插件(识别图片)
driver.update_settings({
    'fixImageFindScreenshotDims': False,
    'fixImageTemplateSize': True,
    'autoUpdateImageElementPosition': True  # 自动更新图像元素位置

})

# 识别图像操作
path = os.getcwd()
print(path)
base64_str = base64.b64encode(open(path + '/tests/test01/img_1.png', 'rb').read())
base64_str = base64_str.decode('utf-8')
# 通过图像定位
driver.find_element(AppiumBy.IMAGE, base64_str).click()
time.sleep(3)
driver.quit()

基础API

应用跳转

driver.start_activity(appPackage, appActivity)
"""
appPackage：包名
appActivity：界面名
"""

元素定位

ID: 通过元素的唯一标识符进行定位。
XPath: 通过 XML 路径语言定位元素。XPath 允许使用复杂的路径表达式来查找元素。
Accessibility ID: 使用可访问性标识符定位元素，特别适合于 iOS 和 Android 应用。
Class Name: 根据元素的类名定位。
Name: 通过元素的名字定位，这通常用于 iOS 应用。
CSS Selector: 使用 CSS 选择器定位元素（主要用于 Web 测试）。
Android UI Automator: 适用于 Android 应用的特定定位方式。
iOS Predicate: 适用于 iOS 应用的复杂查询。

from appium.webdriver.common.appiumby import AppiumBy

# id 定位
driver.find_element(AppiumBu.ID, "com.youdao.not:id/search")

# XPATH 定位
driver.find_element(AppiumBy.XPATH, "//android.widget.FrameLayout[@resource-id='com.youdao.note:id/search']")
# 通过XPATH定位文本
driver.find_element(AppiumBy.XPATH, "//*[@text='网络和互联网']")
                    
# CLASS_NAME class类名
driver.find_element(AppiumBy.CLASS_NAME, "android.widget.FrameLayout")

# ACCESSIBILITY_ID 
driver.find_element(AppiumBy.ACCESSIBILITY_ID, "更多")

# IMAGE 需要安装插件images
base64_str = base64.b64encode() # 把图片转成base64
driver.find_element(AppiumBy.IMAGE, base64_str)

# 获取多个元素
elements = driver.find_elements(AppiumBu.ID, "com.youdao.not:id/search")

元素操作

点击 (Click): 使用 .click() 方法模拟用户点击。
输入 (Send Keys): 使用 .send_keys() 方法输入文本。
获取文本 (Get Text): 使用 .text 属性获取元素的文本内容。
获取属性 (Get Attribute): 使用 .get_attribute() 方法获取元素的属性值。
获取元素尺寸 (Get Size): 使用 .size 属性获取元素的尺寸。
获取位置 (Get Location): 使用 .location 属性获取元素的位置坐标。
拖动 (Drag and Drop): 通过拖放操作可以模拟用户的拖动行为。
滑动 (Swipe): 在触摸屏设备上，可以通过手势操作模拟滑动。
捏合（Pinch) : 两个手指的放大或缩小手势

可以对拖动，滑动，捏合进行封装，能够达到简写方式

# 元素点击
driver.click()

# 文本框输入
driver.send_keys('hello word')

# 获取文本
driver.text

# 获取属性
driver.get_attribute('content-desc')

# 获取元素尺寸 返回字典 {width: 100,height:50}
driver.size

# 获取位置  返回字典 {x: 10, y: 10}
driver.location

# 拖动元素
'''
拖动操作:
长按（Long Press）: 在源元素上长按。
移动（Move To）: 将手指从源元素移动到目标元素的位置。
释放（Release）: 在目标元素上释放手指，完成拖动。'''
# 定位源元素和目标元素的坐标
source_element = driver.find_element(MobileBy.ID, 'com.example:id/source')  
target_element = driver.find_element(MobileBy.ID, 'com.example:id/target')  
from appium.webdriver.common.touch_action import TouchAction 
# 创建 TouchAction 实例  
actions = TouchAction(driver)  
# 定义拖动动作
'''
long_press(source_element) 在源元素上长按。
move_to(target_element) 将手指移动到目标元素。
release() 释放手指。
perform()：执行整个操作链。'''
actions.long_press(source_element).move_to(target_element).release().perform()

# 滑动元素
'''
按压（Press）: 在起始位置按下手指。
移动到（Move To）: 将手指从起始位置移动到结束位置。
释放（Release）: 释放手指，完成滑动。'''
# 定位起始元素和结束元素  
start_element = driver.find_element(MobileBy.ID, 'com.example:id/start')  
end_element = driver.find_element(MobileBy.ID, 'com.example:id/end')  
# 创建 TouchAction 实例  
actions = TouchAction(driver)  
# 定义滑动动作
'''
press(start_element) 在起始元素上按下手指。
wait(1000) 等待 1000 毫秒（可选的，用于模拟真实用户的停顿时间）。
move_to(end_element) 将手指滑动到结束位置。
release() 释放手指。
perform()：执行整个操作链。'''
actions.press(start_element).wait(1000).move_to(end_element).release().perform()

# 捏合操作 - 放大，缩小
# 创建 TouchAction 实例  
action = TouchAction(driver)  
# 捏合操作示例  
element = driver.find_element(MobileBy.ID, 'com.example:id/zoomable')  
# 捏合(两个点)
'''
press() 和 move_to() 用于模拟手势的起始和结束位置。
release() 结束手势操作。
perform() 执行定义的手势。
'''
action.press(x=300, y=300).move_to(x=250, y=250).release().press(x=400, y=400).move_to(x=450, y=450).release().perform()

动态元素

等待 (Wait): 使用显式等待 (WebDriverWait) 或隐式等待来等待元素出现或满足条件。

显式等待 (WebDriverWait): 显式等待是在代码中定义等待条件，直到某个条件成立或者超时

from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait  
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC  
from selenium.webdriver.common.by import By  
'''
WebDriverWait(driver, 10) 创建一个等待实例，最多等待 10 秒。
EC.visibility_of_element_located 是等待条件，表示等待指定 ID 的元素可见。
wait.until() 方法会等待条件满足或超时。
'''
# 创建显式等待示例  
wait = WebDriverWait(driver, 10)  # 最多等待 10 秒  
# 等待元素可见  
element = wait.until(EC.visibility_of_element_located((MobileBy.ID, 'com.example:id/dynamicElementId')))  
# 当元素可见时进行操作  
element.click()

# 简写
element = WebDriverWait(driver, 10).until(  
    EC.presence_of_element_located((By.ID, "element_id"))  
).click()

隐式等待：隐式等待是在查找元素时，Appium 会在指定的时间内等待元素出现。隐式等待通常设置一次，然后应用于所有的元素查找操作。

'''
driver.implicitly_wait(10) 设置driver隐式等待时间为10秒,后期都生效
在查找元素时，如果元素没有立即找到，Appium 将会等待最多 10 秒。
'''
# 设置隐式等待时间  
driver.implicitly_wait(10)  # 最多等待 10 秒  
# 查找元素  
element = driver.find_element(MobileBy.ID, 'com.example:id/dynamicElementId')  
# 进行操作  
element.click()

强制等待：直接使用sleep() , 让程序暂停一段时间
1
2
import time
time.sleep(1) # 单位s

轮询 (Polling): 通过不断循环来判断元素状态来处理可能延迟出现的元素。

# 轮询检查元素是否可见  
timeout = 10  
start_time = time.time()  # 记录时间点

while True:  
    try:  
        element = driver.find_element(MobileBy.ID, 'com.example:id/dynamicElementId')  
        if element.is_displayed():  
            print("Element is visible")  
            break  
    except:  
        pass  

    elapsed_time = time.time() - start_time  # 当超过时间点，则跳出循环
    if elapsed_time > timeout:  
        print("Timeout waiting for element")  
        break  

    time.sleep(0.5)  # 每 0.5 秒轮询一次

重试 (Retry): 在执行操作之前重试定位，以应对元素状态变化。

# 定义重试次数  
max_retries = 5  # 最大重试次数
attempts = 0  # 当前重试次数
element = None  # 记录元素的变量

while attempts < max_retries:  
    try:  
        # 尝试定位元素  
        element = driver.find_element(MobileBy.ID, 'com.example:id/dynamicElementId')  
        if element.is_displayed():  
            print("Element found and is visible")  
            break  
    except NoSuchElementException:  
        print("Element not found, retrying...")  
        attempts += 1  
        time.sleep(2)  # 等待 2 秒后重试  

if not element:  # 当变量还是为None时，则提出错误
    print("Failed to find element after several retries")  

# 如果元素进行操作  
if element:  
    element.click()

元素交互

链式操作 (Chained Actions): 通过 Action Chains 支持多步操作，如拖放、点击和移动。

from appium.webdriver.common.touch_action import TouchAction 
# 创建 TouchAction 实例  
action = TouchAction(driver) 
# 链式操作: 拖放 
action.press(source_element).wait(1000).move_to(target_element).release().perform()
'''
TouchAction 用于定义手势操作。
press()：按下源元素。
wait(1000)：等待 1000 毫秒。
move_to()：移动到目标元素。
release()：释放动作。
perform()：执行整个操作链。
'''

手势操作 (Gesture): 支持高级手势操作，如捏合、滑动等。

上下文切换 (Context Switch): 在混合应用（如包含 WebView 的应用类似于web的iframe）中切换上下文来执行操作。

contexts = driver.contexts  
print(contexts)  # 输出上下文列表

# 切换到 WebView 上下文  
driver.switch_to.context('WEBVIEW_com.example')  

# 执行 Web 操作  
web_element = driver.find_element(MobileBy.CSS_SELECTOR, 'button')  
web_element.click()  

# 切换回原生上下文  
driver.switch_to.context('NATIVE_APP')

应用操作

源码：~/appium/webdriver/extensions/application.py

driver.background_app(time) - 将应用挂入后台一段时间
driver.is_app_installed(app_id) - 检查是否安装了某个应用程序
driver.install_app(path) - 安装应用程序
driver.remove_app(app_id) - 删除应用程序
driver.terminate_app(app_id) - 终止程序
driver.activate_app(app_id) - 启动或者将后台唤醒
driver.query_app_state(app_id) - 检查程序状态
driver.driver.current_url() - 获取当前url
driver.current_window_handle() - 返回当前窗口句柄
driver.window_handles() - 返回所有句柄
driver.close() - 关闭当前窗口
driver.quit() - 退出程序驱动，并关闭全部窗口
driver.save_screenshot(filename) - 将当前窗口保存为png格式图片，返回布尔值
driver.get_screenshot_as_png() - 以二进制数据形式返回当前窗口截图
driver.get_screenshot_as_base64() - 以base64数据形式返回当前窗口截图
driver.execute_scipt() - 执行javascript代码; 例如返回设备信息：device_info = driver.execute_script(“mobile: deviceInfo”) ；移动到指定坐标：driver.execute_script(‘mobile: touch:tap’, {‘x’: 100, ‘y’: 200}) ；获取网络状态：network_status = driver.execute_script(‘mobile: networkConnection’)
session_id = driver.session_id - 获取会话id

appium服务器操作

get_status() - 获取appium服务器状态
start_session() - 创建一个含有新功能的新会话

appium2.0 新特性和扩展

插件架构 (Plugin Architecture): 允许用户添加自定义插件来扩展功能。

插件架构是 Appium 2.0 的一项重要特性，它允许用户通过安装自定义插件来扩展 Appium 的功能。插件可以添加新的命令、修改现有功能，或者与其他工具和服务进行集成。
- 可扩展性: 通过插件架构，用户可以根据特定的需求扩展 Appium 的功能，而不需要直接修改 Appium 的核心代码。
- 社区插件: Appium 社区和开发者可以发布和分享插件，使得其他用户可以利用这些插件来满足特定的测试需求。
- 插件管理: 提供了方便的命令行工具来安装、卸载和管理插件。
- 插件安装：
  - 安装插件:
  1
  appium plugin install <plugin-name>
  1. 列出已安装插件:
  1
  appium plugin list
  1. 卸载插件:
  1
  appium plugin uninstall <plugin-name>
增强的 CLI (Command Line Interface): 提供了更强大的命令行工具，便于操作和调试。

Appium 2.0 的 CLI 工具进行了显著的增强，使得用户可以更方便地操作和调试 Appium 服务器及其相关功能

常用命令示例

启动 Appium 服务器:
1
appium
启动带有特定配置的 Appium 服务器:
1
appium --use-plugins <plugin-name>
查看 CLI 选项:
1
appium --help
改进的服务器配置 (Server Configuration): 提供更灵活的配置选项，以适应不同的测试需求。
- 使用环境变量配置:
  1
  2
  export APPIUM_LOG_LEVEL=debug
  appium
- 使用配置文件:
可以创建一个 JSON 格式的配置文件 appium-config.json 来定义服务器参数。例如：
1
2
3
4
5
{
"logLevel": "debug",
"port": 4723,
"usePlugins": ["appium-device-config-plugin"]
}
然后通过以下命令启动 Appium 服务器：
1
appium --config appium-config.json
- 示例:
  
  如果你需要调整日志级别和启用某些插件，可以通过环境变量和配置文件来实现。例如，将日志级别设置为 debug 并启用 appium-device-config-plugin 插件：
  1
  2
  export APPIUM_LOG_LEVEL=debug
  appium --use-plugins appium-device-config-plugin

对于Android一些特别包名和操作

设置 (Settings)

1 2	appPackage = 'com.android.settings' appActivity = '.Settings'

通讯录 (Contacts)

1 2	appPackage = 'com.android.contacts' appActivity = '.activities.PeopleActivity'

电子邮件 (Email)

1 2	appPackage = 'com.android.email' appActivity = 'com.android.email.activity.Welcome'

短信 (SMS)

1 2	appPackage = 'com.android.mms' appActivity = '.ui.ConversationList'

电话 (Dialer)

1 2	appPackage = 'com.android.dialer' appActivity = '.DialtactsActivity'

设置为主屏幕 (Home)

如果您想直接返回主屏幕，您可以使用以下代码：

1	driver.start_activity(package='com.android.launcher', activity='.Launcher')

示例：返回主屏幕

如果您想在 Appium 测试完成后返回主屏幕，可以使用以下示例代码：

# 返回主屏幕  
driver.press_keycode(3)  # 3 是 Home 键的键码  

# 或者使用 start_activity 方法  
driver.start_activity(package='com.android.launcher', activity='.Launcher')

使用 `start_activity`

也可以用 start_activity 来直接启动特定的应用：

1	driver.start_activity(appPackage, appActivity)