實(shí)戰(zhàn)演練：10分鐘玩轉(zhuǎn)Appium腳本轉(zhuǎn)換+自動(dòng)化測試實(shí)例
移動(dòng)端APP的測試處于不斷探索，不斷進(jìn)化的過程中，而手機(jī)銀行是目前各大銀行金融科技戰(zhàn)爭的主要陣地，如何更好更快地對手機(jī)銀行進(jìn)行測試是個(gè)熱門話題，也是個(gè)值得深入研究的課題。
本文以某行手機(jī)銀行測試為例，描述了SoloPi用例執(zhí)行錄制轉(zhuǎn)為Appium腳本后集成至jenkins，并完成自動(dòng)化部署后的真機(jī)并發(fā)執(zhí)行實(shí)踐流程，并對Appium 1.15.1和安卓10使用中存在的一些問題提供了解決方法，希望能夠?qū)σ苿?dòng)端APP的測試提供更多的借鑒。
1、SoloPi與用例的自動(dòng)化構(gòu)建及測試
SoloPi是螞蟻金服研發(fā)的一款移動(dòng)端APP測試工具，提供腳本錄制、編輯、回放，結(jié)果展示以及一機(jī)多控，即通過設(shè)備間的socket通訊實(shí)現(xiàn)1臺(tái)手機(jī)可以控制多臺(tái)手機(jī)執(zhí)行腳本，等功能，其測試用例的錄制和執(zhí)行等操作均在手機(jī)端的SoloPi APP中完成。通過官方提供的轉(zhuǎn)換工具可將SoloPi用例轉(zhuǎn)換為Appium腳本，這為用例的自動(dòng)化部署及構(gòu)建之jenkins執(zhí)行提供了條件。如下圖所示，本流程可以總結(jié)為以下四個(gè)步驟，
1、SoloPi錄制測試的交易，回放通過后，導(dǎo)出測試用例為JSON文件；
2、例用SoloPi官方提供的轉(zhuǎn)換工具，將JSON文件轉(zhuǎn)換為Appium腳本；
3、修改腳本中的desired_caps{}，webdriver.Remote()參數(shù)，并完善腳本步驟實(shí)現(xiàn)并發(fā)；
4、使用jenkins管理Appium腳本執(zhí)行。
2. 以手機(jī)銀行為例的過程分解與實(shí)踐
執(zhí)行之前，需要保證基本的環(huán)境和工具可用，主要需要安裝的工具和設(shè)置如下，
1、安裝android studio，設(shè)置環(huán)境變量Path，
C:\Users\XXX\AppData\Local\Android\Sdk\platform-tools\
C:\Users\XXX\AppData\Local\Android\Sdk\build-tools\29.0.3\
2、安裝python3和Appium-python-Client v0.5，
3、安裝Appium Desktop v1.15.1，
4、安裝Jenkins 2.190.3。
2.1 SoloPi用例錄制及JSON文件導(dǎo)出
啟動(dòng)SoloPi，需要連接電腦開啟adb授權(quán)，這里以某行手機(jī)銀行APP的金融小秘書執(zhí)行登錄為示例進(jìn)行步驟分解。首先在APP首頁下滑到金融小秘書，點(diǎn)擊小秘書，完成登錄操作，具體步驟如下圖所示，使用SoloPi Converter將導(dǎo)出的JSON文件轉(zhuǎn)換為Appium腳本，這里需要選擇生成腳本使用的元素查找方法，包括class_name，ResourceId，Xpath，Text...如節(jié)點(diǎn)含文本就選Text。
2.2 Appium與手機(jī)的聯(lián)通性驗(yàn)證
在執(zhí)行腳本前，需確定被測終端是否可以與Appium server進(jìn)行通訊，驗(yàn)證被測app是否能被調(diào)起，Appium desktop提供的會(huì)話檢查器可以滿足此需求。Appium desktop會(huì)話管理器提供了一個(gè)編輯器可以生成desired_caps。SoloPi提供的converter轉(zhuǎn)換后該變量需要根據(jù)實(shí)際重新賦值，參數(shù)包含platformName，platformVersion，deviceName，appPackag，appActivity，automationName等，具體如下
1、deviceName可以通過命令adb devices獲取。
2、appPackag、appActivity獲取前，測試手機(jī)連接電腦，啟動(dòng)被測APP，執(zhí)行以下命令：
adb shell dumpsys activity |find "mFocusedActivity"（注：android 7.0以下）或adb shell dumpsys window w|findstr \/|findstr name=（注：android 7.0及以上）。執(zhí)行后獲得appPackage 和 appActivity ，其中appPackage = com.android.bankabc，
appActivity=com.alipay.mobile.quinox.LauncherActivity。
需要注意的是，對于有啟動(dòng)頁的app來說，appActivity需要設(shè)置啟動(dòng)頁的值，也就是說在啟動(dòng)頁打開后立即使用adb shell命令。目前Appium 1.51.1和安卓10使用uiautomator2有兼容性問題，automationName使用uiautomator1。啟動(dòng)Appium desktop打開會(huì)話管理器，將上述值填入，編輯器自動(dòng)生成JSON格式的字符串，該JSON串需要賦值給desired_caps變量，如下圖所示，會(huì)話管理器啟動(dòng)后，如顯示Appium編輯窗口，即證明連接成功。
2.3完善Appium腳本
SoloPi Converter將導(dǎo)出的JSON文件轉(zhuǎn)換為Appium腳本，轉(zhuǎn)換后的代碼需要簡單修改即可執(zhí)行，需要修改的內(nèi)容如下。
1、修改連接參數(shù)
SoloPi轉(zhuǎn)為的Appium腳本缺少關(guān)鍵參數(shù)，首先將上文中的JSON賦值給desired_caps，定義remote server，測試用的一部安卓10系統(tǒng)的手機(jī)存在兼容問題，這里指定automationName為uiautomator1。
2、修改腳本截圖存儲(chǔ)路徑
此段代碼由轉(zhuǎn)換工具自動(dòng)生成，獲得的SCREEN可供測試人員后續(xù)使用，如無需要可將該段代碼注釋以避免編譯失敗。通過使get_screenshot_as_file獲取設(shè)備屏幕截圖后得到其width, height值，存入SCREEN變量中。這里腳本的臨時(shí)存儲(chǔ)路徑默認(rèn)為“/tmp/xxx.png”，修改為本地實(shí)際路徑即可。
3、修改步驟函數(shù)
① 在原代碼中使用tag_name定位元素，該函數(shù)是通過H5的tag標(biāo)簽查找，測試過程中轉(zhuǎn)換時(shí)選擇的是classname，需要修改。此處生成的代碼首先獲取app當(dāng)前節(jié)點(diǎn)類型的rect屬性（該屬性獲取元素的大小和維度，這里沒直接使用返回屏幕大小的相關(guān)函數(shù)，可能為了考慮app在窗口模式運(yùn)行/或是有底部bar的情況），為后續(xù)屏幕滑動(dòng)的相關(guān)參數(shù)提供基礎(chǔ)。
② 下圖中自定義函數(shù)swipe將Appium框架的滑屏函數(shù)swipe進(jìn)行封裝，Appium框架函數(shù)swipe的參數(shù)包括startx、starty、endx、endy，duration，其中startx，starty，endx，endy需要輸入屏幕的像素坐標(biāo)。SoloPi原始腳本中記錄的起始和終止位置的坐標(biāo)偏移區(qū)間為[0,1]（該值表示位置相對屏幕中心點(diǎn)的偏移量，默認(rèn)屏幕左上角為(0,0)、右下角為(1,1)）。
在原始代碼中，結(jié)束滑動(dòng)的坐標(biāo)值出現(xiàn)了負(fù)數(shù)，手動(dòng)將其改為正確的值，這里最好手工debug獲得滿意的位置。
自定義swipe方法將參數(shù)傳送給了load_x_y加工成屏幕像素坐標(biāo)，將2組偏移值用load_x_y處理，得到滑動(dòng)的實(shí)際像素坐標(biāo)值(fx,fy)和(tx,ty)。
注：在load_x_y中，rect.left和rect.top也是轉(zhuǎn)換工具自動(dòng)生成的，從步驟①返回的字典中并無此項(xiàng)，要?jiǎng)h除。在索引width、height值時(shí)，也要改為字典的取值方式。此外，swipe中的driver參數(shù)也要?jiǎng)h除。
③修改具體執(zhí)行步驟，從Appium 1.5開始已經(jīng)移除對by_name的支持。
替換為uiautomator方法來查找text：
assert driver.find_element_by_android_uiautomator('text(\"尊敬的用戶，您好\")').text == "尊敬的用戶，您好"
隱藏鍵盤需做如下替換：
④ 修改后，腳本執(zhí)行完成。
4、截屏記錄每一步執(zhí)行過程
執(zhí)行過程可以通過寫日志的方式來記錄，但對于移動(dòng)端判斷錯(cuò)誤具體發(fā)生的情況來說，并不是最優(yōu)。對每一步驟執(zhí)行后進(jìn)行截圖保存，更有利于測試人員定位問題原因。執(zhí)行過程中，通過增加一個(gè)截圖函數(shù)放在每一步的后面。測試結(jié)束后，截圖即可自動(dòng)生成在文件夾中。
2.4使用jenkins遠(yuǎn)程調(diào)用執(zhí)行
使用jenkins之前，需要先在遠(yuǎn)程機(jī)器上使用PyCharm執(zhí)行，驗(yàn)證客戶端與服務(wù)器端的聯(lián)通性，然后啟動(dòng)jenkins，通過建一個(gè)空項(xiàng)目，并為測試用例的目錄建立一個(gè)環(huán)境變量，便于后續(xù)修改。然后輸入編譯命令，保存該項(xiàng)目后編譯，結(jié)果執(zhí)行成功。
需要注意的是，腳本中截圖路徑要改為jenkins服務(wù)器的路徑，而非Appium server服務(wù)器上的路徑，這取決于jenkins是否和Appium server部署在一起。
2.5真機(jī)并發(fā)執(zhí)行
上述的操作中，只使用了1臺(tái)android設(shè)備，下面介紹多臺(tái)設(shè)備執(zhí)行的方法。首先驗(yàn)證和服務(wù)器的聯(lián)通性，修改desired_caps，使用2臺(tái)安卓設(shè)備，分別為安卓7.0和10.0，首先使用會(huì)話編輯器做聯(lián)通性驗(yàn)證。
使用命令查看2臺(tái)設(shè)備已經(jīng)連接到Appium server后，啟動(dòng)2個(gè)Appium server，每個(gè)server與其中一臺(tái)手機(jī)通訊，如果4臺(tái)手機(jī)，需要啟動(dòng)4個(gè)Appium server。啟動(dòng)2個(gè)Appium時(shí)，要對第二個(gè)Appium設(shè)置獨(dú)立的端口。服務(wù)器正常啟動(dòng)后，執(zhí)行腳本中，用例主流程定義在run方法里，run方法包含3個(gè)參數(shù)，url和desired_caps是啟動(dòng)會(huì)話必須的參數(shù)，picloc是指定截圖生成的位置。
通常編寫多線程或者多進(jìn)程多做使用threading和multiprocess來實(shí)現(xiàn)，2種方法，如圖所示：
上述代碼執(zhí)行后，實(shí)際是按CPU時(shí)間分片來執(zhí)行的，如果代碼邏輯很短，或執(zhí)行很快，就會(huì)立即得到結(jié)果，如果代碼執(zhí)行效率很慢，最后的結(jié)果實(shí)際上是在串行操作。上述代碼中，MEIZU和honorV20在實(shí)際執(zhí)行過程中，MEIZU會(huì)先執(zhí)行一遍，然后honorV20才會(huì)執(zhí)行，循環(huán)反復(fù)。
因此，這里使用concurrent.futures模塊下的ProcessPoolExecutor進(jìn)程池，該方法可以利用多核cpu的優(yōu)勢，讓腳本并行執(zhí)行。Submit將實(shí)例提交到進(jìn)程池中，如果CPU有空閑核心，就會(huì)調(diào)度進(jìn)程執(zhí)行。
主函數(shù)如下，這里需要注意的是，當(dāng)多臺(tái)設(shè)備并行執(zhí)行的時(shí)候，需要在 desired_caps中指定參數(shù)udid，通過adb devices獲取，newCommandTimeout指服務(wù)器新獲得命令的超時(shí)時(shí)間：
執(zhí)行后，可以看到進(jìn)程完成不是“串行”執(zhí)行的，最后的執(zhí)行結(jié)果，兩臺(tái)機(jī)器可以同步一起執(zhí)行，并將截圖保存在各自的文價(jià)夾中。
本文主要從實(shí)踐操作的角度，以手機(jī)銀行界面測試為例，比較詳細(xì)地描述了基于SoloPi執(zhí)行過程錄制轉(zhuǎn)為Appium腳本的過程，并對需要使用的工具和環(huán)境、參數(shù)等配置進(jìn)行了說明。通過將Appium腳本集成式j(luò)enkins，實(shí)現(xiàn)了腳本的自動(dòng)化部署及自動(dòng)化執(zhí)行和結(jié)果存儲(chǔ)，并描述了單機(jī)執(zhí)行和多機(jī)執(zhí)行的實(shí)踐過程。
手機(jī)銀行測試的方式方法需要在實(shí)踐中不斷探索，優(yōu)秀的互聯(lián)網(wǎng)測試前沿技術(shù)和工具，對商業(yè)銀行的引領(lǐng)和借鑒意義正在不斷加強(qiáng)，希望本文的測試實(shí)踐能夠?qū)σ苿?dòng)端APP界面級測試提供有益借鑒，促進(jìn)測試領(lǐng)域不斷開拓新思路，新境界。
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