[Android 测试] 性能回归测试之 MonkeyRunner使用、插件扩展、结合批处理

一、 MonkeyRunner简介

monkeyrunner也是一款安卓sdk自有的测试工具，开源，位于\sdk\tools下面，它主要做性能测试，回归测试，并且可以自定义测试扩展，和monkey是完全不同的。
monkeyrunner 工具提供了一组API ，通过这些 API 函数可以在Android代码之外（当然也可以直接在源代码直接使用）控制 Android设备和模拟器，通过 monkeyrunner，也可以写出一个Python脚本来安装、运行、测试、发送模拟操作流结果截图对比等等。

api:
http://www.android-doc.com/tools/help/monkeyrunner_concepts.html
http://android-doc.com/tools/help/monkeyrunner.html

Android Studio monkeyrunner使用:
https://developer.android.com/studio/test/monkeyrunner/index.html

源码:
https://android.googlesource.com/platform/sdk/+/6db5720/monkeyrunner/

二、 MonkeyRunner安装

1. JDK
2. Python编译器
   http://www.python.org/download
3. 配置环境变量
   把Monkeyrunner的Tool配置到path

三、 录制、回放功能

monkeyrunner运行在PC上，逐行的去解释Python脚本代码，将命令发送到Android设备上戒者模拟器上执行，monkeyrunner除了支持Python脚本来执行测试，还可以通过录制回放的方式来执行测试。

通过monkeyrunner 脚本录制功能可以实现，录制和回放功能，但该功能目前提供操作徆简单只能运行比较简单的操作，而且要考虑不同机器的执行效率以及操作间的时间间隔

1. 录制

录制操作

1.打开录制工具

在cmd命令行运行命令:

monkeyrunner recorder.py

即可运行recorder.py 脚本，用来启动录制工具，放置到sdk\tool的文件夹下，recorder.py源码如下

from com.android.monkeyrunner import MonkeyRunner as mr  from com.android.monkeyrunner.recorder import MonkeyRecorder as recorder  device = mr.waitForConnection()  recorder.start(device)

运行后将会看到出现这样的界面：

2. 录制工具简介

会看到标题栏、手机界面、右边事件列表

按钮 描述 Wait 设置下一条命令的等待时间 Press a Button 发送MENU HOME SEARCH按钮的Press Down Up事件 Type Something 发送一些字符串 Fling 模拟滑动 Export Action 将我们的脚本导出来 Refresh Display 刷新当前界面

3. 开始录制

打开了monkeyrunner recorder之后，在左边的手机界面即可操作手机，每一步操作都会在右边的列表生成事件

4. 录制处理

要注意的一点是，录制过程中monkeyrunner不会帮你设置等待时间，所以需要等待的界面，要点击标题栏的wait自己添加时间等待。

WAIT|{'seconds':2.0,} 

操作完成之后，点击Export Action，把录制脚本保存为mr文件，放到sdk\tool下

2. 回放

在运行回放脚本playback.py+录制文件，即可在手机上执行录制的操作，
(ps: 这太鸡肋了)
(ps2: 需要先链接好手机，录制关掉)

monkeyrunner playback.py open.mr

playback.py源码，也是放到sdk\tools目录下：

import sys  from com.android.monkeyrunner import MonkeyRunner  CMD_MAP = {      'TOUCH': lambda dev, arg: dev.touch(**arg),      'DRAG': lambda dev, arg: dev.drag(**arg),      'PRESS': lambda dev, arg: dev.press(**arg),      'TYPE': lambda dev, arg: dev.type(**arg),      'WAIT': lambda dev, arg: MonkeyRunner.sleep(**arg)      }  def process_file(fp, device):      for line in fp:          (cmd, rest) = line.split('|')          try:              # Parse the pydict              rest = eval(rest)          except:              print 'unable to parse options'              continue          if cmd not in CMD_MAP:              print 'unknown command: ' + cmd              continue          CMD_MAP[cmd](device, rest)  def main():      file = sys.argv[1]      fp = open(file, 'r')      device = MonkeyRunner.waitForConnection()      process_file(fp, device)      fp.close();  if __name__ == '__main__':      main() 

四、 API和命令

1. API

三个类:
- MonkeyRunner ：此类提供了将monkeyrunner连接到设备或模拟器的方法。它还提供了为monkeyrunner程序创建UI和显示内置帮助的方法。
- MonkeyDevice ：表示一个设备或模拟器。此类提供了用于安装和卸载包，启动Activity以及向应用程序发送键盘、触摸事件、运行测试包等方法。
- MonkeyImage ：这个类提供了捕获屏幕方法，将位图转换为各种格式，比较两个MonkeyImage对象和保存图像等方法。

2. 命令

monkeyrunner -plugin <plugin_jar> <program_filename> <program_options>

参数 说明 -plugin plugin_jar （可选）指定一个内含monkeyrunner的jar文件，如要指定超过一个文件，可以多次使用此参数。 program_filename 如果提供此参数， monkeyrunner作为Python程序来运行。 如果未提供参数，则命令将启动交互式会话。 program_options （可选）所指定程序的所需的参数。

具体的看上面的api网址。

五、 手工编写脚本

1. 基础

虽然 monkeyrunner 脚本使用 Python 语法编写，但它实际上是通过 Jython 来解释执行。 Jython 是 Python 的 Java 实现，它将 Python 代码解释成 Java 虚拟机上的字节码并执行，这种做法允许在 Python 中继承一个 Java 类型，可以调用任意的 Java API 。

测试脚本的一般格式:

# 在程序中引入 monkeyrunner 模块from com.android.monkeyrunner import MonkeyRunner,MonkeyDevice# 连接到正在运行的设备戒模拟器上，返回一个 MonkeyDevice 对象device = MonkeyRunner.waitForConnection() # 安装待测应用， installPackage 会返回一个布尔值，来说明安装的结果# device.installPackage （ "./CalcTest.apk") # 设置要启动的活动类名，有包名和活动类型组成runComponent = "com.minstone.mdoctor/.activity.login.WelcomeActivity“ # 启动活动组件 device.startActivity(component = runComponent)

2. UI元素访问

通过坐标是比较快的，通过id定位比较慢。 坐标定位 手机不一样坐标也就不一样，id定位是每个手机都一样。

方式 工具 说明 控件坐标 MR recorder 坐标获取、 其他工具获取 脚本中需要对不同同分辨率兼容 控件ID HierarchyViewer来解析控件ID，查看ID方式为：hierarchyviewer.bat工具 垃圾，好多手机用不了，现在都用UIAutomatorViewer, 速度慢 控件ID MonkeyDevice 只能进行简单的常用动作

3. demo

这里我在网上找了一个例子，可以看看源码学习一下

#导入我们需要用到的包和类并且起别名import sysfrom com.android.monkeyrunner import MonkeyRunner as mrfrom com.android.monkeyrunner import MonkeyDevice as mdfrom com.android.monkeyrunner import MonkeyImage as mifrom com.android.chimpchat.hierarchyviewer import HierarchyViewer #根据ID找到ViewNode，对viewnode的一些操作等from com.android.monkeyrunner.easy import EasyMonkeyDevice  #提供了根据ID进行访问方法touch、drag等from com.android.monkeyrunner.easy import By    #根据ID返回PyObject的方法from com.android.hierarchyviewerlib.models import ViewNode as vn #代表一个控件，可获取控件属性#connect device 连接设备#第一个参数为等待连接设备时间#第二个参数为具体连接的设备device = mr.waitForConnection()if not device:    print >> sys.stderr,"fail"    sys.exit(1)#定义要启动的ActivitycomponentName="com.sky.jisuanji/.JisuanjizixieActivity"#启动特定的Activitydevice.startActivity(component=componentName)mr.sleep(5.0)#延时时间结合自身机器环境需要调整easy_device = EasyMonkeyDevice(device)#初始化EasyMonkeyDevice模块，必须放在startActivity之后,用来通过ID访问控件hViewer = device.getHierarchyViewer() # 对当前UI视图进行解析#执行1到9的累加操作#1、通过坐标方式来获取device.touch(93,241,device.DOWN_AND_UP)    #1mr.sleep(2.0)device.touch(238,490,device.DOWN_AND_UP)   #+mr.sleep(2.0)device.touch(249,235,device.DOWN_AND_UP)    #2mr.sleep(2.0)device.touch(238,490,device.DOWN_AND_UP)     #+mr.sleep(2.0)device.touch(370,231,device.DOWN_AND_UP)    #3mr.sleep(2.0)device.touch(238,490,device.DOWN_AND_UP)     #+mr.sleep(2.0)device.touch(106,315,device.DOWN_AND_UP)    #4mr.sleep(2.0)device.touch(238,490,device.DOWN_AND_UP)   #+mr.sleep(2.0)device.touch(253,323,device.DOWN_AND_UP)     #5mr.sleep(2.0)device.touch(238,490,device.DOWN_AND_UP)    #+mr.sleep(2.0)device.touch(397,328,device.DOWN_AND_UP)     #6mr.sleep(2.0)device.touch(238,490,device.DOWN_AND_UP)    #+mr.sleep(2.0)device.touch(96,411,device.DOWN_AND_UP)     #7mr.sleep(2.0)device.touch(238,490,device.DOWN_AND_UP)    #+mr.sleep(2.0)device.touch(270,406,device.DOWN_AND_UP)     #8mr.sleep(2.0)device.touch(238,490,device.DOWN_AND_UP)    #+mr.sleep(2.0)device.touch(402,423,device.DOWN_AND_UP)     #9mr.sleep(2.0)device.touch(387,670,device.DOWN_AND_UP)    #=mr.sleep(2.0)#takeSnapshot截图，获取程序运行界面截图result0 = device.takeSnapshot()#save to file 保存到文件result0.writeToFile('./shot1.png','png');#2、通过控件ID来获取easy_device.touch(By.id('id/qingchu'),device.DOWN_AND_UP)easy_device.touch(By.id('id/btn1'),device.DOWN_AND_UP)easy_device.touch(By.id('id/jia'),device.DOWN_AND_UP)easy_device.touch(By.id('id/btn2'),device.DOWN_AND_UP)easy_device.touch(By.id('id/jia'),device.DOWN_AND_UP)easy_device.touch(By.id('id/btn3'),device.DOWN_AND_UP)easy_device.touch(By.id('id/jia'),device.DOWN_AND_UP)easy_device.touch(By.id('id/btn4'),device.DOWN_AND_UP)mr.sleep(3.0)#takeSnapshot截图，获取程序运行界面截图result1 = device.takeSnapshot()#save to file 保存到文件result1.writeToFile('./shot2.png','png');if(result1.sameAs(result0,1.0)):#截图对比    print("pic true")else:    print("pic false") #全图100%对比 因为时间不同会输出false#对比局部图片(去掉状态栏，因为状态栏时间会改变)pic0= result0.getSubImage((4,41,400,700)) #局部结果图形对比pic1= result1.getSubImage((4,41,400,700))print (pic1.sameAs(pic0,1.0)) #输出true#通过HierarchyViewercontent = hViewer.findViewById('id/text')  # 通过id查找对应元素返回viewnode对象来访问属性text0 = hViewer.getText(content)print text0.encode('utf-8')#打印结果#通过By来获取text1=easy_device.getText(By.id('id/text'))print text1.encode('utf-8')#打印结果device.press('KEYCODE_BACK', device.DOWN_AND_UP)

五、 插件扩展

1. 简介

jPython的jar下载: http://www.jython.org/downloads.html
MonkeyRunner.jar: 在sdk\tools 目录下
chimpchat.jar: 在sdk\tools 目录下

步骤

• 输入：编写一个 插件启动类，需实现com.google.common.base.Predicate，该类在使用MonkeyRunner –plugin加载jar包时，首先启动，可以做一些初始化操作，一般可不实现任何内容。
• 编写插件所需实现的功能，可引入%android-sdk%\tools\lib下的monkeyrunner，jython ，guava等以及其他的jar包进行编写
• 将工程打包成.jar 文件，在 .jar文件的manifest中添加键MonkeyRunnerStartupRunner ，值为第一步的启动类，完成打包。

注意事项:

• 插件包不能使用android SDK中的jar包。
• 将生成的plugin.jar文件复制到%android-sdk%\tools\lib文件夹下或修改monkeyrunner.bat文件 ，“-Djava.ext.dirs=% frameworkdir%;% swt_path%;”这句中添加上plugin.jar文件所在文件夹路径。如果插件依赖其它jar包，需要跟插件包一起复制到上面的路径中。 否则可能会提在加载或使用插件是提示 ImportError : No module named XXX ，或初始化失败。

1. AS编写扩展插件

这里写一个案例:
工具: Android Studio2.2

1. 新建module

新建一个android library的module，名为testplugin。

2. 导入jar

导入三个jar，放到根目录的libs，右击add as library即可
jPython的jar下载: http://www.jython.org/downloads.html
MonkeyRunner.jar: 在sdk\tools 目录下
chimpchat.jar: 在sdk\tools 目录下

3. 编写Plugin

新建Pugin.java

package tpnet.testplugin;import com.android.internal.util.Predicate;import org.python.util.PythonInterpreter;/** * Created by LITP on 2016/10/10. */public class Plugin implements Predicate<PythonInterpreter>{    @Override    public boolean apply(PythonInterpreter pythonInterpreter) {        pythonInterpreter.set("tpnet","Hello world");        return false;    }}

新建MyTestPlugin.java

package tpnet.testplugin;import com.android.chimpchat.core.TouchPressType;import com.android.monkeyrunner.MonkeyDevice;import com.android.monkeyrunner.doc.MonkeyRunnerExported;import com.android.monkeyrunner.easy.By;import com.android.monkeyrunner.easy.EasyMonkeyDevice;import org.python.core.PyObject;/** * Created by LITP on 2016/10/10. */public class MyTestPlugin {    private MonkeyDevice device = null;    private EasyMonkeyDevice easy_device = null;    @MonkeyRunnerExported(doc = "根据一个 MonkeyDevice实例创建Plugin.", args = { "device" }, argDocs = { "要扩展的MonkeyDevice实例." })    public MyTestPlugin(MonkeyDevice device) {        if(device != null)        {            this.device = device;            easy_device = new EasyMonkeyDevice(device);        }    }    @MonkeyRunnerExported(doc = "Hello Word Test.", args = { "" }, argDocs = { "print \"Hello World!\"." })    public void test(PyObject[] args) {        System.out.println("Hello World!");    }    @MonkeyRunnerExported(doc = "Test Reboot Phone.", args = { "" }, argDocs = { "Reboot MobilPhone." })    public void testReboot(PyObject[] args)    {        device.reboot(args, null);    }    //这个方法可以在脚本调用    @MonkeyRunnerExported(doc = "Plus 1-9.", args = { "" }, argDocs = { "Reboot MobilPhone." })    public void plus() {        easy_device.touch(By.id("id/qingchu"), TouchPressType.DOWN_AND_UP);        easy_device.touch(By.id("id/btn1"),TouchPressType.DOWN_AND_UP);        easy_device.touch(By.id("id/jia"),TouchPressType.DOWN_AND_UP);        easy_device.touch(By.id("id/btn2"),TouchPressType.DOWN_AND_UP);    }}

3. 修改gadle

修改gradle，添加task，下一步运行这个task，即可打包jar

apply plugin: 'com.android.library'android {    compileSdkVersion 24    buildToolsVersion "24.0.2"    defaultConfig {        minSdkVersion 15        targetSdkVersion 24        versionCode 1        versionName "1.0"        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"    }    buildTypes {        release {            minifyEnabled false            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'        }    }    lintOptions {        abortOnError false    }}dependencies {    compile fileTree(include: ['*.jar'], dir: 'libs')    androidTestCompile('com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.2.2', {        exclude group: 'com.android.support', module: 'support-annotations'    })    compile 'com.android.support:appcompat-v7:24.2.1'    testCompile 'junit:junit:4.12'    compile files('libs/chimpchat.jar')    compile files('libs/jython-standalone-2.7.0.jar')    compile files('libs/monkeyrunner.jar')}task deleteOldJar(type: Delete) {    delete 'release/AndroidPlugin.jar'}//task to export contents as jar 将from(*)该目录下的文件复制到release/下 并更改名称为Bsdiff.jartask exportJar(type: Copy) {    from('build/intermediates/bundles/release/')    into('release/')    include('classes.jar')//Rename the jar    rename('classes.jar', 'AndroidPlugin.jar')}exportJar.dependsOn(deleteOldJar, build)

4. 打包jar

在右侧的gradle找到exportJar，双击运行，运行完毕即可在module根目录下的realease下看到AndroidPlugin.jar文件，

5. 在脚本中使用编写的插件

把生成的AndroidPlugin.jar文件拷贝到sdk\tools\lib目录下

编写脚本,导入自己的jar

# 导入自己的jarfrom tpnet.testplugin import MyTestPlugin as tp

运行jar里面的方法

# 初始化自己的类ttp=tp(device)# 执行方法ttq.plus()

六、结合批处理

集合自己编写的jar，利用一个批处理来运行MonkeyRunner，能自动获取当前连接的设备，获取apk安装包，不用修改源码。双击运行这个bat批处理即可

Test.bat

@echo offclsrem 获取当前运行设备adb devices > devices.txtrem 获取APK文件dir apk /B > apk.txtrem 运行monkeyrunner 脚本monkeyrunner myScript.py -plugin lib/plugin.jarpause

myScript.py源码

# 导包from tpnet.testplugin import MyTestPlugin as tpfrom com.android.monkeyrunner import MonkeyRunner as mr# 定义列表deviceslist = []snapshot = []templist = []devices = []# 打开文件f = open("devices.txt")# 循环读取文件添加到templistwhile True:    line = f.readline()    if line:        templist.append(line.strip())    else:        break;# 关闭文件流f.close()templist.pop()# 循环添加设备for i in range(len(templist)):    deviceslist.append(templist[i].split('\t'))# 读取启动activityfc = open("componentName.txt")complist = []while True:    comp = fc.readline()    if comp:        complist.append(comp.strip())    else:        break;fc.close()# 读取apk包fp = open("apk.txt")apklist = []while True:    apk = fp.readline()    if apk:        apklist.append(apk.strip())    else:        break;#输出结果print 'apk list :'print apklistprint 'start componentName list :'print complistprint 'devices list:'print deviceslist# 在手机上执行for i in range(1,len(deviceslist)):    print 'current devices:'    print deviceslist[i]    devices.append(mr.waitForConnection(1.0,deviceslist[i][0]))    for j in range(len(apklist)):        devices[i-1].installPackage('apk/'+apklist[j])        for k in range(len(complist)):            print 'current start activity:'            print complist[k]            devices[i-1].startActivity(component=complist[k])            mr.sleep(5.0)            ttq=tp(devices[i-1])            ttq.plus()

七、 回归测试

回归测试是指修改了旧代码后,重新进行测试以确认修改没有引入新的错误或导致其他代码产生错误。
在MonkeyRunner里面主要是通过获取上次的截图和这次的截图进行对比判断

#从本地加载shot1-1.png上一次的截图进行结果对比result0 = mr.loadImageFromFile('./shot1-1.png')#对比局部图片pic0= result0.getSubImage((4,41,400,700)) #局部结果图形对比pic1= result1.getSubImage((4,41,400,700))print (pic1.sameAs(pic0,1.0)) #输出true就是bug已经修改了，false不一样就是已经修好了

ok,谢谢观看