pyuiantomator实现安卓自动化测试

该工具以Python package的形式存在，可通过pip在测试机（PC）上进行安装。

1	pip install uiautomator

安装完毕后，无需在Android设备上安装任何东西，只要设备通过adb与主机相连，就可以在主机中通过Python操作Android设备的UI控件。

如下是简单的示例：

22

 
     from uiautomator 
     import device 
     as d 
    
     # Turn on screen 
    
      d.screen.on() 
    
     # press back key 
    
      d.press.back() 
    
     # click (x, y) on screen 
    
      d.click(x, y) 
    
     # check unchecked checkbox 
    
      checkbox = d(className= 
     'android.widget.CheckBox', checked= 
     'false') 
    
      checkbox.click() 
    
     # click button with text 'Next' 
    
      d(text= 
     "Clock").click() 
    
      button = d(className= 
     'android.widget.Button', text= 
     'Next') 
    
      button.click() 
    
     # swipe from (sx, sy) to (ex, ey) 
    
      d.swipe(sx, sy, ex, ey)

更详细的使用方法可参考项目文档。

通过这种方式，我们就可以极大地简化Python操作UI控件的方式，不用再对照着UI Automator API使用Java编写测试用例，也不用再反复编译jar文件，省去了同一个测试场景需要维护两套代码的麻烦，整个过程也更加Pythonic。

当然，pyuiautomator也并非完美，毕竟它不是Google官方维护的，从我实际使用的经历来看，有时候也会存在一些问题。这里先不展开，后续会单独写一篇博客。不过，总的来说，pyuiautomator还是非常值得使用的，它的确可以大大简化测试工作量。

现在继续本文的主题，我们怎么采用pyuiautomator来进行UI控件操作呢？

其实从上面的示例代码中就可以看到，UI控件的操作分为两步，首先是对目标控件进行定位，然后是对定位的控件执行动作。

定位控件

在UI中，每个控件都有许多属性，例如class、text、index等等。我们要想对某一个控件进行操作，必然需要先对目标控件进行选择。

在上面的pyuiautomator用法示例中，已经包含了控件选择的代码：

1 2	checkbox = d(className= 'android.widget.CheckBox', checked= 'false') button = d(className= 'android.widget.Button', text= 'Next')

在这两行代码中，分别实现了对checkbox和button的选择。基本原则就是，通过指定的控件属性，可以唯一确定目标控件。

那么，我们怎么知道目标控件有哪些属性，以及对应的属性值是什么呢？

Google官方提供了两个工具，hierarchyviewer和uiautomatorviewer，这两个工具都位于<android-sdk>/tools/目录下。关于这两个工具的区别及其各自的特点，本文不进行详细介绍，我们当前只需要知道，在查看控件属性方面，这两个工具实现的功能完全相同，界面也完全相同，我们任选其一即可。

{: .center}
uiautomatorviewer

通过这个工具，我们可以查看到当前设备屏幕中的UI元素信息：

当前Android设备屏幕中显示的UI元素的详细属性信息
当前Android设备屏幕中所有UI元素的层级关系结构

需要强调的是，工具每执行一次dump，获取到的UI信息仅限于当前屏幕中前端（foreground）显示的内容。

获得UI元素的信息后，由于UI控件是以树形结构进行存储，而且每个控件都存在index属性值，因此，理论上讲，通过层级结构和index属性就能唯一指定任意UI控件。

然而，这并不是最佳实践。因为通常情况下，UI布局的树形结构层级较多，通过层级关系进行指定时会造成书写极为复杂，而且从代码中很难一眼看出指定的是哪个控件。不信？看下这个例子就能体会了。如下代码对应的就是上图中红色方框的控件，可以看出，要是寻找每个控件都要从顶级节点开始，要将根节点到目标控件的路径找出来，这也是一个很大的工作量，而且很容易出错。

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      d(className='android.widget.FrameLayout') 
    
      .child(className='android.widget.LinearLayout') 
    
      .child(className='android.widget.FrameLayout') 
    
      .child(className='android.widget.FrameLayout') 
    
      .child(className='android.widget.FrameLayout') 
    
      .child(className='android.widget.FrameLayout') 
    
      .child(className='android.widget.FrameLayout') 
    
      .child(className='android.view.View') 
    
      .child(className='android.widget.FrameLayout') 
    
      .child(className='android.widget.FrameLayout') 
    
      .child(className='android.view.View') 
    
      .child(className='android.widget.FrameLayout') 
    
      .child(className='android.widget.TextView')

在实际应用中，我们更多地是采用控件的属性信息来定位控件，一般情况下，采用属性值text就能唯一确定目标控件了。例如同样是对上图中的红色方框进行定位，如下代码就足够了。

1	d(text='UC头条有新消息，点击刷新')

不过，经常会出现目标控件的text属性值为空的情况，这个时候我们一般就会采用class属性和部分层级关系组合的方式。同样是上图中的红色方框，我们也可以使用如下方式进行定位。

1	d(className='android.widget.FrameLayout').child(className='android.widget.TextView')

可以看出，同一个控件，我们可以采用多种方式进行定位。具体选择何种定位方式，可以参考如下准则：

定位方式应保证定位准确
定位方式应尽可能简洁
定位方式应尽可能稳定，即使屏幕界面出现变化，定位方式也不会失效

这里说到了定位方式的准确性，那要如何进行验证呢？技巧是，采用.count和.info属性值即可。

4

 
     >>> d(text= 
     'UC头条有新消息，点击刷新').count 
    
 
     1 
    
 
     >>> d(text= 
     'UC头条有新消息，点击刷新').info 
    

      { 
     u'contentDescription': 
     None, 
     u'checked': 
     False, 
     u'clickable': 
     True, 
     u'scrollable': 
     False, 
     u'text': 
     u'UC\u5934\u6761\u6709\u65b0\u6d88\u606f\uff0c\u70b9\u51fb\u5237\u65b0', 
     u'packageName': 
     u'com.UCMobile.projectscn1098RHEAD', 
     u'selected': 
     False, 
     u'enabled': 
     True, 
     u'bounds': { 
     u'top': 
     1064, 
     u'left': 
     42, 
     u'right': 
     1038, 
     u'bottom': 
     1136}, 
     u'className': 
     u'android.widget.TextView', 
     u'focusable': 
     False, 
     u'focused': 
     False, 
     u'checkable': 
     False, 
     u'resourceName': 
     None, 
     u'longClickable': 
     False, 
     u'visibleBounds': { 
     u'top': 
     1064, 
     u'left': 
     42, 
     u'right': 
     1038, 
     u'bottom': 
     1136}, 
     u'childCount': 
     0} 
    

当.count属性值为1，.info属性值的内容与目标控件的属性值一致时，就可以确定我们采用的定位方式是准确的。

控件操作

定位到具体的控件后，操作就比较容易了。

在pyuiautomator中，对UI Automator的UI操作动作进行了封装，常用的操作动作有：

.click()
.long_click()
.swipe
.drag

更多的操作可根据我们测试场景的实际需求，查询pyuiautomator文档找到合适的方法。