使用 Espresso 进行 Android UI 测试

androidTestPractice - github

Android Unit Test Practice

shot.gif

在这个codelab中，你将学习如何在Android Studio中配置工程用于测试，在开发机器上编写并运行单元测试，以及如何在手机上做功能UI测试。

你会学到什么

• 更新包含JUnit和Android Testing Support Library的Gradle构建文件
• 编写运行在本机Java虚拟机上的单元测试
• 编写运行在手机或者虚拟机上的Espresso测试

你需要什么

• Android Studio v1.2+
• Android 4.0+的测试设备

1. 创建新的 Android Studio 工程

2. 配置支持单元测试的工程

打开工程的build.gradle（Module:app）文件，添加JUnit4依赖，点击Gradle sync按钮。

build.gradle

dependencies {
  compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
  testCompile 'junit:junit:4.12'
  compile 'com.android.support:appcompat-v7:24.1.1'
}

当你同步Gradle配置时，可能需要联网下载JUnit依赖。

创建第一个单元测试

创建一个非常简单的被测类：Calculator类。向类中添加一些基本的算术运算方法，比如加法和减法。将下列代码复制到编辑器中。不用担心实际的实现，暂时让所有的方法返回0。

public class Calculator
{
  public double sum(double a, double b)
  {
    return 0;
  }

  public double substract(double a, double b)
  {
    return 0;
  }

  public double divide(double a, double b)
  {
    return 0;
  }

  public double multiply(double a, double b)
  {
    return 0;
  }
}

在编辑器内右键点击Calculator类的声明，选择Go to > Test，然后"Create a new test…",或 'shift + command + T',在打开的对话窗口中，选择JUnit4和"setUp/@Before"，同时为所有的计算器运算生成测试方法。

这样，就会在正确的文件夹内(app/src/test/java/com/example/testing/testingexample)生成测试类框架，在框架内填入测试方法即可。下面是一个示例：

public class CalculatorTest
{
  private Calculator mCalculator;

  @Before
  public void setUp() throws Exception
  {
    mCalculator = new Calculator();
  }

  @Test
  public void testSum() throws Exception
  {
    //expected: 6, sum of 1 and 5
    assertEquals(6d, mCalculator.sum(1d, 5d), 0);
  }

  @Test
  public void testSubstract() throws Exception
  {
    assertEquals(1d, mCalculator.substract(5d, 4d), 0);
  }

  @Test
  public void testDivide() throws Exception
  {
    assertEquals(4d, mCalculator.divide(20d, 5d), 0);
  }

  @Test
  public void testMultiply() throws Exception
  {
    assertEquals(10d, mCalculator.multiply(2d, 5d), 0);
  }
}

运行单元测试

终于到运行测试的时候了！右键点击CalculatorTest类，选择Run > CalculatorTest。也可以通过命令行运行测试，在工程目录内输入：

./gradlew test

无论如何运行测试，都应该看到输出显示4个测试都失败了。这是预期的结果，因为我们还没有实现运算操作。

让我们修改Calculator类中的sum(double a, double b)方法返回一个正确的结果，重新运行测试。你应该看到4个测试中的3个失败了。

  public double sum(double a, double b)
  {
    return a + b;
  }

作为练习，你可以实现剩余的方法使所有的测试通过。

可能你已经注意到了Android Studio从来没有让你连接设备或者启动模拟器来运行测试。那是因为，位于src/tests目录下的测试是运行在本地电脑Java虚拟机上的单元测试。编写测试，实现功能使测试通过，然后再添加更多的测试...这种工作方式使快速迭代成为可能，我们称之为测试驱动开发。
值得注意的是，当在本地运行测试时，Gradle为你在环境变量中提供了包含Android框架的android.jar包。但是它们功能不完整（所以，打个比方，你不能单纯调用Activity的方法并指望它们生效）。推荐使用Mockito等mocking框架来mock你需要使用的任何Android方法。对于运行在设备上，并充分利用Android框架的测试，请继续阅读本篇教程的下个部分。

配置支持Instrumentation测试的工程

虽然在Android框架内支持运行instrumentation测试，但是目前开发重心主要集中在刚刚发布的作为Android Testing Support Library一部分的新的AndroidJUnitRunner。测试库包含Espresso，用于运行功能UI测试的框架。让我们通过编辑build.gradle的相关部分来把它们添加进我们的工程。

apply plugin: 'com.android.application'

android {
  compileSdkVersion 24
  buildToolsVersion "23.0.3"

  defaultConfig {
    applicationId "zeno.name.androidtestpractice"
    minSdkVersion 15
    targetSdkVersion 24
    versionCode 1
    versionName "1.0"

    //ADD THIS LINE:
    testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
  }

  buildTypes {
    release {
      minifyEnabled false
      proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
    }
  }

  //ADD THESE LINES:
  packagingOptions {
    exclude 'LICENSE.txt'
  }

}

dependencies {
  compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])

  testCompile 'junit:junit:4.12'
  //ADD THESE LINES:
  androidTestCompile 'com.android.support.test:runner:0.5'
  androidTestCompile 'com.android.support.test:rules:0.5'
  androidTestCompile 'com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.1'

  compile 'com.android.support:appcompat-v7:24.1.1'
}

重要：由于一些依赖版本冲突，你需要确认com.android.support:appcompat-v7库的版本号是23.1.1，像上面的代码片段一样。

未App添加简单的交互

在使用Espresso进行UI测试前，让我们为app添加一些Views和简单的交互。我们使用一个用户可以输入名字的EditText，欢迎用户的Button和用于输出的TextView。打开res/layout/activity_main.xml，粘贴如下代码：

还需要在MainActivity.java中添加onClick handler：

package zeno.name.androidtestpractice;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity
{
  private TextView tvName;
  private EditText etName;

  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
  {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    tvName = (TextView) findViewById(R.id.tv_name);
    etName = (EditText) findViewById(R.id.et_name);
  }

  public void sayHello(View v)
  {
    tvName.setText("Hello," + etName.getText());
  }
}

package zeno.name.androidtestpractice;

import android.support.test.espresso.ViewInteraction;
import android.support.test.filters.LargeTest;
import android.support.test.rule.ActivityTestRule;
import android.support.test.runner.AndroidJUnit4;

import org.junit.Before;
import org.junit.Rule;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;

import static android.support.test.espresso.Espresso.onView;
import static android.support.test.espresso.action.ViewActions.click;
import static android.support.test.espresso.action.ViewActions.closeSoftKeyboard;
import static android.support.test.espresso.action.ViewActions.typeText;
import static android.support.test.espresso.assertion.ViewAssertions.doesNotExist;
import static android.support.test.espresso.assertion.ViewAssertions.matches;
import static android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.isDisplayed;
import static android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.withId;
import static android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.withText;

@RunWith(AndroidJUnit4.class)//让测试运行与 AndroidJUnit4测试环境
@LargeTest
public class MainActivityTest
{
  private static final String STRING_TO_BE_TYPED = "Peter";

  @Rule
  public ActivityTestRule mActivityRule = new ActivityTestRule<>(MainActivity.class);

  @Before
  public void setUp() throws Exception
  {

  }

  @Test
  public void testSayHello() throws Exception
  {
    onView(withId(R.id.et_name)).perform(typeText(STRING_TO_BE_TYPED), closeSoftKeyboard());
    onView(withText("Say Hello!")).perform(click());
    String expect = "Hello," + STRING_TO_BE_TYPED;
    onView(withId(R.id.tv_name)).check(matches(withText(expect)));
  }

现在可以运行app并确认一切工作正常。在点击Run按钮之前，确认你的Run Configuration没有设置为运行测试。如需更改，点击下拉选项，选择app。

@RunWith: 设置测试运行环境

Android_Instrumentation的@SmallTest @MedimuTest @LargeTest

• 作用：
  指定测试用例所测试的范围，即测试代码中包含了哪些方面的内容。

• 使用场合：

  • @SmallTest：测试代码中不与任何的文件系统或网络交互。
  • @MediumTest：测试代码中访问测试用例运行时所在的设备的文件系统。
  • @LargeTest：测试代码中访问外部的文件系统或网络。

• 使用领域

  Feature	Small	Medium	Large
  Network access	NO	localhost only	Yes
  Database	No	Yes	Yes
  File system access	No	yes	yes
  use external systems	no	discouraged	yes
  multiple threads	no	yes	yes
  sleep statements	no	yes	yes
  system proerties	no	yes	yes
  tiem limit (secconds)	60	300	900+

---

测试 fragment

• testing-fragments-with-android-espresso-basic-example

定义简单的Fragment

public class TestFragment extends Fragment
{
  @Override
  public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState)
  {
    return inflater.inflate(R.layout.fragment_test, container, false);
  }

}

在MainActivity中设置

  public void showTestFragment(View v)
  {
    String fragmentTag = "TestFragment";
    FragmentManager fm = getSupportFragmentManager();
    Fragment fragment = fm.findFragmentByTag(fragmentTag);
    if (fragment == null || !fragment.isAdded()) {
      FragmentTransaction transaction = fm.beginTransaction();
      if (fragment == null) {
        fragment = new TestFragment();
      }
      transaction.add(R.id.layout_container, fragment, fragmentTag);
      transaction.commit();
    }
  }

Test Espresso

package zeno.name.androidtestpractice;

import android.support.test.espresso.Espresso;
import android.support.test.espresso.ViewInteraction;
import android.support.test.filters.LargeTest;
import android.support.test.rule.ActivityTestRule;
import android.support.test.runner.AndroidJUnit4;

import org.junit.Before;
import org.junit.Rule;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;

import static android.support.test.espresso.Espresso.onView;
import static android.support.test.espresso.action.ViewActions.click;
import static android.support.test.espresso.action.ViewActions.closeSoftKeyboard;
import static android.support.test.espresso.action.ViewActions.typeText;
import static android.support.test.espresso.assertion.ViewAssertions.doesNotExist;
import static android.support.test.espresso.assertion.ViewAssertions.matches;
import static android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.isDisplayed;
import static android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.withId;
import static android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.withText;

@RunWith(AndroidJUnit4.class)
@LargeTest
public class MainActivityTest
{
  @Rule
  public ActivityTestRule mActivityRule = new ActivityTestRule<>(MainActivity.class);

  @Before
  public void setUp() throws Exception
  {

  }

  @Test
  public void testShowTestFragment() throws Exception
  {
    //获取 Fragment 中的 text
    ViewInteraction fragmentText = onView(withId(R.id.tv_test_fragment));
    //验证 text 不存在
    fragmentText.check(doesNotExist());
    //点击按钮显示 fragment
    onView(withId(R.id.btn_show_test_fragment)).perform(click());
    //验证 text 已加载显示
    fragmentText.check(matches(isDisplayed()));
  }
}