Android系统自动化测试简述

　　入职两月有余，从之前的android app开发到现在的测试框架开发，工作中遇到很多问题，趁这次机会分享一下。

　　Android自动化测试目前可借鉴的经验不多，现在采取的方式是通过java代码对Activity和View进行操作，目前已知的入口是Instrumentation类。

　　Instrumentation与Activity均位于android.app包下，这个包内还有诸如ActivityManagerNative这种不对App层开放的类，通过查看Android源码发现Activity类中诸如startActivity(Intent intent)这样重要的方法都是通过Instrumentation实现，Instrumentation中也提供了一系列对Activity生命周期控制的方法。以Instrumentation为基础，Android SDK在Junit基础上进行了扩展，提供了AndroidTestCase类及系列子类，其中重要的一个类是ActivityInstrumentationTestCase2。

　　基于Instrumentation的测试框架的工作原理SDK中的这张图说明的很清楚了：

　　研究Android源码发现框架层中有很多对测试有帮助的类、方法都被加上了@hide注解或是声明为private的，无法从app层访问。自然而然我们想到了java的反射机制， java反射允许我们访问这样的类和方法。

　　在上面的基础上，国外有人开发出了robot/" target="_blank" >Robotium工具，可以在有app源码或apk的情况下进行自动化黑盒测试。

　　但是Robotium目前的缺点也很明显，无法对WebView进行操作，这对大量使用WebView的淘宝Android客户端来说无疑是很大的限制。

　　而且Robotium提供的API是面向过程的，测试代码的可扩展性差。

　　我们需要一个面向对象的，可对WebView进行操作的自动化测试框架，这催生了TMTS(Taobao Mobile Test Studio)框架。

　　TMTS立项时还试图着重解决另一个问题，是Instrumentation框架下testapp和app运行在一个进程中 ，app crash会导致testapp一并crash。当时和士敦一起研究了Instrumentation、Activity的启动流程，甚至想去研究一下dalvik是如何解析Manifest文件的，后也没有想到好的方法，收获是了解了android更底层一些的细节，这个问题现在先搁置了起来。

　　从测试代码方面来看， Robotium中采用的是actionMethod(View， arg)的方式，TMTS中采用getView(id).actionMethod(arg)的方式，更加符合java的编程习惯。TMTS测试代码的编写也是分三步，找到View，调用View的相应的action方法，断言。

　　TMTS框架主要思想是通过反射机制调用Android框架层API拿到当前Activity的所有View，在此基础上返回需要获得的View对象，对获得的View通过Instrumentation封装一些此View常用的操作，后返回，这是TmtsView及其子类。

　　这种方式缺点也很明显，对每个从android.View继承来的子类，如果其中有特殊的操作，需要封装出一个对应的TmtsView子类。

　　还有一个缺点是目前是通过View在布局文件中声明的id去寻找，这样测试人员在编写代码时需要对app的源码非常熟悉，了解当前操作的view的id是多少，在传递id参数时还有可能写错。之后我们对这个方式进行了一些改进，使用SDK自带的hierarchyviewer工具获得view的id;对每个布局文件进行解析生成java类，这个类中会提供方法返回布局文件中的所有带id的view，经过讨论，后按view子类型来对一个布局中的view进行归类。

　　现在测试代码从getView(id).actionMethod(arg)演变成了Layout(layout.class).ViewType().view().actionMethod(arg)的方式，代码虽然变长了，但是出错的可能性大大降低了。