使用python和android模拟器做android程序的自动化测试

  因为前段时间业务需求，需要我们测试Android软件性能，刚开始我们使用的是Monkey+Monkeyrunner +python脚本。网上也有很多资料来讲解如何利用monkeyrunner来录制脚本，使用最多的都是通过记录坐标的方式来录制，但因为我们在程序操作中，通常都是在同一块显示区域实现页面的相互跳转，所以这种方法并不能够满足我们的需要，我想到了使用id来做，因为id能够保证控件的唯一性，并且也可以精确地定位到控件的位置。我是因为这个项目自学python，所以对python这方面很多知识并不了解，于是去网上找了很多资料，但是没有一篇完整的代码可以用来实现，我也是查了好多资料，才渐渐摸索出了实现方法，特此记录。

一.准备工作

   在做测试之前，要保证我们的测试环境可以正确运行，需要我们先去搭建测试环境。

   （1）保证电脑上已经安装了jdk并且环境变量等的配置已经完成

   （2）安装了eclipse，用于android的开发，相信做android的人应该这些都是会用到的吧

   （3）下载SDK并且完成SDK的配置（因为我们需要使用到SDK文件夹tools中的一些工具工具，所以这个是必须的）

   （4）安装python IDLE（python编辑器，可以很方便的用来编写python文件），并在环境变量里面配置path

    （5）android模拟器（也可以使用android自带的模拟器，但是启动实在是太慢了，太费时间，果断放弃）

            我使用的是天天模拟器，网上可以下载

二.测试流程

    第一步，打开模拟器，我们可以在eclipse的device下面看到当前的模拟器显示信息，如下图：

注：一定要确保模拟器连接成功了，要不然接下来会有问题。

我们在使用android获取id的时候，都是直接findViewByID(R.id.IDName)，系统可以帮助我们识别是在哪一个文档中，但是python却不行，就相当于在android中你写个相对路径，就ok了，但是在python中，必须要使用绝对路径（只是打个比方哈），在python中，如果我们的控件是嵌套在几层布局之中的话，就必须通过它的根布局元素ID去一层一层往下找。通常我们写的界面都很复杂，你要一个一个去找ID，不得累死，万一找漏了一个，就会功亏一篑了，所以我们要向获取正确的ID路径，就要借助于SDK给我们提供的一个工具--hierarchyviewer.bat.

它的路径在   SDK安装目录\tools\hierarchyviewer.bat, 这是我的安装路径：F:\Android_Studio\Android-SDK\tools\hierarchyviewer.bat.

双击它并打来，我们会看到下面这个显示界面，可能你会觉得奇怪，但请不要着急，稍微等一会儿，它会去自动搜索你的模拟器。

如果它没有搜索到你的模拟器，就会是这种现实状态：（不知道什么原因，我的模拟器在eclipse中获取不到了）：

也就是说下面没有任何关于模拟器的信息显示，此时回过头去eclipse中的device查看，发现模拟器也不见了。可能很多人会在此时去选择重启模拟器，但是完全不用，我们可以通过命令行去重新连接。

重新连接模拟器：

打开 开始-->运行-->输入cmd-->回车

在命令行中输入adb devices，点击回车，发现没有任何设备连接，此时就需要我们去重新连接。

在命令行中输入adb connect 127.0.0.1:6555,点击回车，显示connected  to 127.0.0.1:6555

然后再次输入adb devices去查看我们的设备列表，就能够识别到了。如下图：

在第一条命令中，127.0.0.1是模拟器的IP地址，6555是端口号，我们可以直接在eclipse-devices窗口中看到的哈~如果使用的是别的模拟器，可以自行查看。很多模拟器是可以直接连接的，但是天天模拟器的连接很麻烦，我也是摸索了很久，才找到这个解决方法。

然后就可以看到我们连接成功后，hierarchyview.bat的界面如下显示：

选中我们的项目，会看到Load View Hierarchy 按钮变为可点击状态，点击该按钮，会出现下面这个界面：

左边这个图中的结构图就是我们当前显示的activity的layout中定义的布局结构图啦~我们可以在左图中的空白区域按住鼠标左键左右拖动来移动图片，也可以通过滚动鼠标来放大缩小图片，当你点击具体的节点时，可以在右边和节点上方看到预览图。并且我们可以很方便的去查看ID，在每一个节点中都会有显示。

接下来，假如说我们要实现一个按钮点击事件，就需要去找到这个按钮的ID，那怎么找呢，首先，我们先找到这个按钮，然后从左图最开始的节点，找出所有带有id值得节点，直到按钮ID所在节点为止，例如，我有一个按钮，id为button_dispatcher,它的路径是：

content->ll_main->linearlayout_side_screensaver->sidebar_fragment->ll_dispatcher->button_dispatcher,因为这个图的根节点是从phoneWindow开始的，我们寻找的时候，只需要从我们的自己的MainActivity加载的层开始寻找就可以了，所以我的路径是从linearlayout_side_screensaver开始的（这里为什么不是从phoneWindow层开始，就要涉及到Android的一个层级结构了，有兴趣的自己去查查哈！这里就不细说了）

好了，不说了，我直接贴代码，还有一个层级结构的图，方便大家比对。

（初来乍到，有很多写的不规范的地方，大家主要看思路就好）

代码如下：

from com.android.monkeyrunner import MonkeyRunner as mrfrom com.android.monkeyrunner import MonkeyDevice from com.android.monkeyrunner import MonkeyImage as mifrom com.android.monkeyrunner.easy import EasyMonkeyDevice, Byfrom com.android.chimpchat.hierarchyviewer import HierarchyViewerfrom com.android.hierarchyviewerlib.models import ViewNodetry:    device= mr.waitForConnection()except Exception:    print 'device connect to VM failed!!!'try:    easyMonkey=EasyMonkeyDevice(device)except Exception:    print 'easyMonkey are not available!!!'try:    hierachy_view=device.getHierarchyViewer()except Exception:    print 'hierachy_view are not available!!!'def returnhierarchyview():    return device.getHierarchyViewer()def returneasyMonkey():        return EasyMonkeyDevice(device)def returnfinviewbyid(idvalue):        #hierachy_view=returnhierarchyview()    return  hierachy_view.findViewById(idvalue)def returnById(idvalue):    return By.id(idvalue)def action_touch(widges,widgesname):        easyMonkey=returneasyMonkey()    print widgesname ,'is available?(True or Faulse)',easyMonkey.visible(widges)    if(easyMonkey.visible(widges)):        print 'the ---',widgesname,'----was touched'        easyMonkey.touch(widges,MonkeyDevice.DOWN_AND_UP)        mr.sleep(1)    else:        return 0    def action_type(widges,value):    easyMonkey=returneasyMonkey()        easyMonkey.type(widges,value)    print 'if ',value,' is available?(True or Faulse)  ',easyMonkey.visible(widges)        print 'input a test case , value = ',value    mr.sleep(1)# test delivery man #admname username#password passworddef testlogin(admname,password):    mr.sleep(2)    #easyMonkey=returneasyMonkey()    #hierachy_view=returnhierarchyview()    try:        view_node1 = returnfinviewbyid('id/sidebar_fragment')        view_node2 = returnfinviewbyid('id/ll_dispatcher')        print('touch button delivery man')        action1=returnById("id/button_dispatcher")        action_touch(action1,'button dispatcher')            view_node3 = returnfinviewbyid('id/content_fragment')        view_node4=returnfinviewbyid('id/account_num')        adm=returnById("id/administrator_number")        action_type(adm,admname)        passw = returnById("id/password_edittext")        action_type(passw,password)        action4 = returnById("id/login")        action_touch(action4,'button login')        print "sleep for 3 seconds!!"        mr.sleep(3)    except NameError:        print 'the id can not be found!!!'        #########################################################def getgoods():    easyMonkey=returneasyMonkey()    #hierachy_view=returnhierarchyview()    layoutview01=returnfinviewbyid('id/linearLayout_body_sreenSaver')        view_node3=returnfinviewbyid('id/content_fragment')    layoutview01=returnfinviewbyid('id/linearlayout_cabinet_2_10')    if layoutview01 is None:        layoutview01=returnfinviewbyid('id/linearlayout_cabinet_4_10')        layoutview02=returnfinviewbyid('id/linearlayout_cabinet_opendoor_back2')        button_back=returnById("id/cabinet_opendoor_back_410")        action_touch(button_back,"cabinet_opendoor_back_410")    else:                linear_openback_view=returnfinviewbyid('id/linearlayout_cabinet_opendoor_back')        button_back=returnById("id/cabinet_opendoor_back_210")        action_touch(button_back,"cabinet_opendoor_back_210")            ##########################################################test the function after login page.def parceldelivery(order,phone):    easyMonkey=returneasyMonkey()    #hierachy_view=returnhierarchyview()   # view_node = returnfinviewbyid('id/content_fragment')    dilivePackage=returnById("id/dilivePackage")    action_touch(dilivePackage,"dilivePackage")    orderId=returnById("id/orderId")    textstr = easyMonkey.getText(orderId)    if(textstr == ''):        action_type(orderId,order)     else:        empty1=returnById("id/empty")        action_touch(empty1,"empty")        #easyMonkey.setText(orderId,"")        action_type(orderId,order)    phoneNum=returnById("id/phoneNum")    text=easyMonkey.getText(phoneNum)    if(text == ''):        action_type(phoneNum,phone)            else:        #easyMonkey.setText(phoneNum,"")        empty2=returnById("id/empty")        action_touch(empty2,"empty")                action_type(phoneNum,phone)            button_next=returnById("id/button_next")    action_touch(button_next,"button_next")    print "sleep for 6 seconds!!"    mr.sleep(6)    getgoods()   # button_diliv_back = returnById("id/button_diliv_back")   # action_touch(button_diliv_back,"button_diliv_back")   def takegoods(identifycode):    sider_layou=returnfinviewbyid('linearLayout_side_sreenSaver')    tackgood_layout=returnfinviewbyid('id/sidebar_fragment')    ll_getpackage=returnfinviewbyid('ll_getpackage')    action1=returnById("id/button_getpackage")    action_touch(action1,'button getpachage')    layoutview01=returnfinviewbyid('id/linearLayout_body_sreenSaver')        view_node3 = returnfinviewbyid('id/content_fragment')    relativeview=returnfinviewbyid('charge_card_number1')    edit_getpackage=returnById("id/take_goods_number")    action_type(edit_getpackage,identifycode)    take_goods_enter=returnById('id/take_goods_enter')    action_touch(take_goods_enter,"take_goods_enter")    print "sleep for 6 seconds!!"    mr.sleep(6)    getgoods()                    ##########################################################      if __name__ == '__main__' :    import codecs    import time    time_format='%Y-%m-%d %X'    try:        codecs.register(lambda name:codecs.lookup('utf-8') if name == 'cp65001' else None)        print('APP start to test...')         print('start robot main activity')        componentName='包名/.MainActivity'        device.startActivity(component=componentName)        print('MainActivity begin to run')        mr.sleep(3)    except Exception:        print 'this is somehing wrong!!!'        #test delivery activity    #test case    #testlogin('123456','000000')    #testlogin('12345678','000000')    #testlogin('123','000000')       #test parcel delivery        #test case    #parceldelivery('1234564','15678909878')    #parceldelivery('123456','156789098')    #parceldelivery('1234','15678909878')    #parceldelivery('','')    #parceldelivery('','15678909878')    #parceldelivery('123456','')    try:        for i in range(1,10):            print '<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<','This is the   ',i, '  times to run>>>>>>>>>>'            print 'the current time is  ',time.strftime(time_format,time.localtime())            testlogin('300001','987654')            parceldelivery('1098000000001416801','15983629282')                takegoods('123456')            print '\nthe end time is ',time.strftime(time_format,time.localtime())            print '<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<','the End of  ',i, '  times>>>>>>>>>>>\n\n'    except Exception:        print 'this is a exception occur...'        

下面是我的页面的一个层级结构：（因为图片太大了，可能有点看不清）：

大家可以比对这个图，就大概能理清思路了。

注意：可能有人会注意到我在程序中使用了sleep来休眠几秒，是因为有时候我们会有弹出框来提示信息，如果在弹出框还没有消失的时候，我们监测到的当前界面就是弹出框界面，而不是原来界面，同样会提示找不到id之类的信息，所以一定要休眠，等到弹出框消失之后，再继续运行，就不会报错啦~

三.运行查看结果

首先，打开命令行：开始->运行->cmd

在命令行中将路径切换到你的android SDK的tools目录所在路径，我是为了方便运行，避免输入路径，直接把python文件放在了tools目录下。然后运行下面的命令，以下是我的运行结果：

这个是页面启动，如果你的程序并没有运行，他可以找到你的安装路径，并启动。当然，安装路径要在程序中自己设置，通常，我们可以通过在命令行去查看。

这是测试中的输出，我们可以在模拟器中看到自动化测试的过程，就是这样啦~