android自动化测试之道

Android自动化测试之道

文/杨丰盛

随着越来越多的手机厂商、运营商、开发商加入android阵营，带来了各种美化和定制的android系统，同时android market应用数量增长迅速。这都离不开测试，android 自动化测试的需求愈加迫切。

测试主要分为白盒测试和黑盒测试两大类。Android虽然在测试方面还不够完善，但也提供了各种途径来完成相应的测试模块。白盒测试通常需要配合软件的源码来进行，测试人员须根据产品的功能和性能等需求编写测试用例，并根据测试用例逐一进行测试。这里我们主要探讨在没有源码的情况下如何进行黑盒测试。既然没有源码，那么我们就需要使用android所提供的工具包来获取应用程序上的各种UI元素，并向其发送各种操作事项。此外，我们还可以借助各种开源项目，比如ASE等。下面分别介绍几种目前最可行的自动化测试解决方案。

Android兼容性测试

Android的各个版本之间都有不同程度的差异，因此google专门针对各个版本（android2.1以上）提供了兼容性测试工具CTS（compatibility test suite），其中共有两万多个测试用例，包括功能测试和性能测试等。CTS最初只对OHA联盟开放，后来便和android开源项目一起发布了，并且所有手持设备都必须通过android兼容性测试，才能确保在android上开发的应用程序能够在android设备上运行，才能使用android market。

要使用CTS进行兼容性测试，就必须先下载和编译CTS，下载方式可以选择下载完整的android源码（位于$ANDROID/cts目录中）和只下载CTS源码（注：CTS源码下载地址为git:///platform/cts.git）；然后可以使用如下命令来编译CTS：

//配置选项

$ build/envsetup.sh

//编译cts

$ make cts

编译完成之后会将结果输出到“$ANDROID/out/host/linux-x86/”目录中，然后可以启动模拟器或手持设备（需使用root权限来操作），并进入其bin目录。使用“./cts”

命令来启动CTS测试，显示CTS测试版本和设备连接状态，这时可以输入“help”命令来查看CTS的操作帮助信息。

如果输入“ls--plan”命令可以查看所有的plan（注：plan文件夹为cts/android-cts/repository/plans），在其中可以看到8个测试基类，比如android.xml、appsecurity.xml、CTS.xml等。其中所有基类里包含的package都给出了相应的uri，cts 将根据这些uri去测试每个基类里的package，可以输入如下一些命令来测试某些

package：

//测试所有cts测试用例

Cts_host > start --plan CTS

//测试android API

Cts_host > start --plan android

//测试java核心库

Cts_host > start --plan java

通常在测试中很可能会出现错误，这时若需要知道是在哪一个plan处出错以及出错的原因，可以使用“-plan”、“-p”、“-t”、“-e”、“-w”等参数来指定某个测试用例，可以节约调试时间，如下命令可以指定测试alertdialog：

Cts_host > start --plan Android -p

Android.app -t android.app.cts.

AlertDialogTest testAlertDialog

当测试结束后，可以通过“ls-r”命令来查看测试的结果（注：CTS测试结果路径cts/android-cts/repository/results），如果觉得现有的测试用例不够完整，也可以根据现有的测试用例来添加自己编写测试用例，但需要注意每次添加或修改CTS任何模块都需要重新编译才能进行测试。

CTS主程序“bin/cts”是一个用sdb来测试的脚本程序，所有的测试用例都是用java 语言编写，其主程序为TestHost.java（注：CTS主函数为cts/tools/host/src/com/android/cts/TestHost.java）。CTS是基于android instrumentation的测试，因此又是基于junit的测试，实际上也就是一套单元测试用例。

Android instrumentation测试

Android整合了junit测试框架和instrumentation机制。Junit是广泛应用于java程序开发中的单元测试框架，定义了特定格式的方法作为测试用例，提供testsuite测试套件和testrunner测试执行器分别用于组织测试用例和运行测试用例，并反馈测试结果。

Instrumentation则是一种操作系统和上层应用程序之间的监控机制。当应用程序运行时，若instrumentation设置为开启，它将在应用程序运行前初始化，与应用程序运行在同一个进程中，监测应用程序与系统之间的交互，并对应用程序进行一定的控制，例如可以监控应用程序中个activity生命周期中的各个状态进行切换，甚至可以向activity发送按键事件和字符，图1展示了android中instrumentation测试的架构

图1 android instrumentation架构图

Instrumentation和activity有点类似，不同的是activity需要一个界面，而instrumentation并不需要，可以将它理解为一种没有图形界面的、具有启动能力的、用于监控其他类（用target package声明）的工具类。

在android中，有关测试的类都继承自test-case抽象类，它实际上就是对junit的instrumentation扩展，其中又包括了instrumentation testcase和android testcase，图2展示了详细的android instrumentation测试框架。

图2 android instrumentation测试框架

当需要测试某个应用程序时，可以直接从上面的类中派生一个子类即可，例如，需要测试一个HelloWorld程序，其activity名称为HelloWorld，就可以创建一个集成自activitytestcase的子类HelloWorldtest来对其activity进行测试；其超类中提供了一些受保护的方法，例如setup（）可以用来初始设置，如启动一个activity、初始化资源等；teardown（）可以用来垃圾清理与资源回收。

编写完测试用例还需要修改androidmanifest.xml文件，首先需要引入测试库，并指明需要被测试的目标package，代码如下：