2022软件测试技能 APP自动化测试 Python+Appium+Uiautomator2 实战教程

系列文章目录

提示：阅读本章之前，请先阅读目录

---

---

前言

Appium 是跨平台，开源的app自动化测试框架，用来测试app程序，支持 Android和ios 操作系统

---

一、Appium 原理

为什么可以通过代码，就能操作不同操作系统的不同版本的手机终端的app呢？

大致原理如下：
appium，实际上是继承了selenium的，所以很多方法，都可以共用，甚至用法都一致，也就是appium的父类就是selenium，基于selenium，封装了app特有的方法

我们回顾一下selenium操作浏览器的过程：
selenium 发送http指令 —> 浏览器驱动 —> 操控浏览器进行操作

那么，我们的appium，会多了一个步骤

appium脚本代码 --> 发送指令给到appium server --> 转发给了Android SDK --> 操控手机端

那么实际上，能够对安卓系统的手机进行操作的，就是Android SDK

二、环境搭建，一键搞定

1. 安装Java JDK

Android SDK 是基于 java开发的，所以要想运行，需要先安装JAVA JDK

https://www.oracle.com/java/technologies/downloads/#jdk18-windows

建议下载 1.8.0 的jdk，java jdk别名比较多，也有的叫 java8，也有叫 java18

下载并安装

注意：设置环境变量，这步很关键，没有设好环境变量，可能会导致很多问题

1. 系统环境变量，新建，键名：JAVA_HOME，键值：（安装后的java jdk 根目录）
2. 系统环境变量，修改，Path，添加，%JAVA_HOME%\bin;%JAVA_HOME%\jre\bin;
3. 系统环境变量，新建，键名：CLASSPATH，键值：%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar

最后，校验一下是否配置成功

cmd命令窗口，输入，java -version

C:\Users\User>java -version
java version "1.8.0_191"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_191-b12)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.191-b12, mixed mode)

有出现版本号，即配置成功

2. Android SDK 安装与配置

官方下载网址：
http://tools.android-studio.org/index.php/sdk/

下载windows版本即可

下载完之后解压，建议找个没有中文名的目录，然后路径简单，可以直接放到D盘下面，第一个是为了方便查找，第二个是后面会一直用到这个sdk的路径，简短一点，方便调用，不容易出错

然后，打开 SDK Manager.exe。你要做两件事情，就是安装基础的包，以及对应的安卓包

注意：不要贪方便，全部都勾选安装，这里面的包都非常大，需要安装的时间，比较长，所以，选择我们需要的安装即可，几个需要安装的，都要十几分钟了

第一步，基础包，一共四个

第二步，对应安卓版本的包，三个

这个安卓版本，指的是模拟器里面的安卓版本，所以，你如果不知道模拟器的安卓版本，就先安装模拟器
我用的是Mumu模拟器，安卓版本是6.0.1，所以，就选择安卓6的

然后，等待安装成功即可

然后，我们在此期间，可以配置一下安卓JDK的环境变量

注意：这一步也是非常关键，没有配置后，后面Appium是无法使用的

1. 系统环境变量，新建，键名：ANDROID_HOME，键值：D:\android-sdk-windows（这里注意写你实际的android sdk的路径）
2. 系统环境变量，修改，Path，添加：%ANDROID_HOME%\platform- tools;%ANDROID_HOME%\tools;%ANDROID_HOME%\build- tools\29.0.3;
3. build-tools里面的版本，如果不是29.0.3，也做修改

cmd命令窗口，输入 adb

C:\Users\User>adb
Android Debug Bridge version 1.0.41
Version 29.0.6-6198805
Installed as D:\android-sdk-windows\platform-tools\adb.exe

global options:
 -a         listen on all network interfaces, not just localhost
 -d         use USB device (error if multiple devices connected)
 -e         use TCP/IP device (error if multiple TCP/IP devices available)
 -s SERIAL  use device with given serial (overrides $ANDROID_SERIAL)
 -t ID      use device with given transport id
 -H         name of adb server host [default=localhost]
 -P         port of adb server [default=5037]
 -L SOCKET  listen on given socket for adb server [default=tcp:localh

如果提示，无法识别adb，请先确认环境变量有没有配置正确

如果都配置正确的情况，可能是，第一次运行，系统还无法识别adb命令

cmd命令进入，cd D:\android-sdk-windows\platform-tools
然后，再输入adb，直接在这个路径，运行adb，只要能够正常运行一次，系统就能识别了

3. 安装安卓模拟器

有很多种模拟器可以选择，夜神（端口号：62001），雷神（端口号：5555），MuMu（端口号：7555），逍遥（端口号：21503）等

选择其中一个安装即可，我这里用的是MuMu，安卓版本是6.0的，然后，系统简洁，运行速度比夜神好，不容易死机重启，功能也强大

安装完之后运行模拟器，进入安卓系统

打开设置，拉到最下面，选择“关于平板电脑”

连续点击5次以上，版本号

直到提示，进入开发者模式

返回，进入，开发者选项

开启 USB 调试，要不然appium是链接不了模拟器的

然后，还有另外两个选项，也可以一起开启，方便自动化调试

开启之后，我们就可以看到效果，点击，拖动的时候

会有一个坐标效果，这样我们就可以知道，自动化现在在执行什么内容

然后，在最顶部，有显示坐标系，这样，就可以方便我们使用屏幕定位进行操作

注意：每个模拟器都有adb.exe，所以，我们最好把模拟器的adb替换成我们的adb版本，如果版本不一样，也容易出问题

可以进入安装目录。然后搜索adb

每个模拟器的命名规范不一样，比如：夜神模拟器的adb就是，nox_adb.exe
所以，我们就需要把自己的adb改成相对应的，模拟器原来的adb备份好就可以

MuMu的adb是adb_server.exe
MuMu\emulator\nemu\vmonitor\bin\adb_server.exe

4. 安装appium server

下载地址：http://www.kkx.net/soft/28316.html

下载完，安装即可

【建议】在GitHub下载
https://github.com/appium/appium-desktop/releases
选择 exe的格式，下载速度会很快

5. 安装appium-python-client

使用pip安装即可

pip install appium-python-client

三、安卓常用的元素定位工具

1. Android SDK Uiautomatorviewer

路径：ndroid-sdk-windows\tools\uiautomatorviewer.bat

先打开模拟器

刷新之后，会自动去搜索连接上的模拟器

在此之前，记得用adb连接模拟器

这里mumu模拟器端口为7555

打开cmd，输入命令：adb connect 127.0.0.1:7555

我们可以看到连接成功了

左边是模拟器画面，右边是关于元素定位的一些属性

我们尝试，打开一个app，然后刷新

左边可以选择元素，然后右边就可以出现该元素的相关属性，这样我们就可以通过代码脚本来实现对app自动化的测试

2. Appium server

在使用Appium server的元素定位工具的时候，我们需要先提供参数
这些参数，可以在python中用到

我们先下载要测试的app的软件包，然后通过aapt解包，得到程序的包名，以及程序的启动页

1. 被测的app程序包.apk
2. aapt dump badging 被测的app程序包.apk的路径

我们把被测的apk程序，放到aapt的路径里面，这样是为了方便调用
android-sdk-windows\build-tools\29.0.3

然后，我们再用cmd进入aapt的路径
android-sdk-windows\build-tools\29.0.3

C:\Users\android-sdk-windows\build-tools\29.0.3>aapt dump badging kaoyan3.1.0.apk
package: name='com.tal.kaoyan' versionCode='55' versionName='3.1.0' platformBuildVersionName='N'
sdkVersion:'10'
targetSdkVersion:'21'
uses-permission: name='getui.permission.GetuiService.com.tal.kaoyan'
uses-permission: name='android.permission.SYSTEM_ALERT_WINDOW'
uses-permission: name='android.permission.INTERNET'
uses-permission: name='android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE'
uses-permission: name='android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE'
uses-permission: name='android.permission.ACCESS_WIFI_STATE'
uses-permission: name='android.permission.BLUETOOTH'
uses-permission: name='android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE'
uses-permission: name='android.permission.MOUNT_UNMOUNT_FILESYSTEMS'
uses-permission: name='android.permission.GET_TASKS'
uses-permission: name='android.permission.CHANGE_WIFI_STATE'
..........以下省略

当然，如果解包出来的内容太长，我们可以使用window的findstr来筛选

C:\Users\android-sdk-windows\build-tools\29.0.3>aapt dump badging kaoyan3.1.0.apk | findstr package
package: name='com.tal.kaoyan' versionCode='55' versionName='3.1.0' platformBuildVersionName='N'

C:\Users\android-sdk-windows\build-tools\29.0.3>aapt dump badging kaoyan3.1.0.apk | findstr activity
launchable-activity: name='com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity'  label='' icon=''

然后提取我们要的信息

package: name='com.tal.kaoyan'
launchable-activity: name='com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity'

填到下面的参数

{
	"platformName": "Android",
	"platformVersion": "6.0.1",
	"deviceName": "127.0.0.1:7555",
	"appPackage": "com.tal.kaoyan",
	"appActivity": "com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity",
	"noReset": True
}

至此，我们就有了连接模拟器的所有参数

我们打开appium server

直接开启即可

点击这个放大镜的图标

如果保存不了，就把最后一个选项的

“noReset”: True 改为 “noReset”: 1

然后保存之后，再到左边改为布尔值，为True

然后点击开启即可，右下角

然后稍等即可，有点慢

这边控制台，就显示连接成功了

可以了，这样，我们就可以用appium server的定位元素来实现，获取元素属性

四、Python+Appium

1. 运行app

from appium import webdriver

# 1. 设置终端参数
desired_caps = {
	# 操作系统
    "platformName": "Android",
    # 系统版本
    "platformVersion": "6.0.1",
    # 设备名
    "deviceName": "127.0.0.1:7555",
    # app的包名
    "appPackage": "com.tal.kaoyan",
    # app的启动页
    "appActivity": "com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity",
    # 不重置
    "noReset": True
}

# 2. 发送指令给到appium server
driver = webdriver.Remote(
    "http://127.0.0.1:4723/wd/hub",
    desired_caps
)

2. resourceid定位

from appium import webdriver
from appium.webdriver.common.appiumby import AppiumBy


# 1. 设置终端参数
desired_caps = {
    "platformName": "Android",
    "platformVersion": "6.0.1",
    "deviceName": "127.0.0.1:7555",
    "appPackage": "com.tal.kaoyan",
    "appActivity": "com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity",
    "noReset": True
}

# 2. 发送指令给到appium server
driver = webdriver.Remote(
    "http://127.0.0.1:4723/wd/hub",
    desired_caps
)
# 隐式等待
driver.implicitly_wait(15)
# 通过resoureId
username = driver.find_element(AppiumBy.ID, 'com.tal.kaoyan:id/login_email_edittext').send_keys('admin')
password = driver.find_element(AppiumBy.ID, 'com.tal.kaoyan:id/login_password_edittext').send_keys('admin')
driver.find_element(AppiumBy.ID, 'com.tal.kaoyan:id/login_login_btn').click()

3. android_uiautomator定位

from appium import webdriver
from appium.webdriver.common.appiumby import AppiumBy


# 1. 设置终端参数
desired_caps = {
    "platformName": "Android",
    "platformVersion": "6.0.1",
    "deviceName": "127.0.0.1:7555",
    "appPackage": "com.tal.kaoyan",
    "appActivity": "com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity",
    "noReset": True
}

# 2. 发送指令给到appium server
driver = webdriver.Remote(
    "http://127.0.0.1:4723/wd/hub",
    desired_caps
)
# 隐式等待
driver.implicitly_wait(15)
# 通过 android_uiautomator
driver.find_element(AppiumBy.ANDROID_UIAUTOMATOR, 'text("请输入用户名")').send_keys('hello world')

4. xpath定位

from appium import webdriver
from appium.webdriver.common.appiumby import AppiumBy


# 1. 设置终端参数
desired_caps = {
    "platformName": "Android",
    "platformVersion": "6.0.1",
    "deviceName": "127.0.0.1:7555",
    "appPackage": "com.tal.kaoyan",
    "appActivity": "com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity",
    "noReset": True
}

# 2. 发送指令给到appium server
driver = webdriver.Remote(
    "http://127.0.0.1:4723/wd/hub",
    desired_caps
)
# 隐式等待
driver.implicitly_wait(15)
# Xpath 定位
driver.find_element(AppiumBy.XPATH, '//*[@resource-id="com.tal.kaoyan:id/login_login_btn"]').click()

5. 滑动操作

from appium import webdriver
from appium.webdriver.common.appiumby import AppiumBy


# 1. 设置终端参数
desired_caps = {
    "platformName": "Android",
    "platformVersion": "6.0.1",
    "deviceName": "127.0.0.1:7555",
    "appPackage": "com.tal.kaoyan",
    "appActivity": "com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity",
    "noReset": True
}

# 2. 发送指令给到appium server
driver = webdriver.Remote(
    "http://127.0.0.1:4723/wd/hub",
    desired_caps
)
# 隐式等待
driver.implicitly_wait(15)
# 获取当前屏幕的尺寸
window_size = driver.get_window_size()
print('当前窗口大小: ', window_size)
win_x = window_size['width']
win_y = window_size['height']
# 左滑两次
for i in range(0, 2):
    driver.swipe(
        start_x=win_x*0.8,
        start_y=win_y*0.5,
        end_x=win_x*0.2,
        end_y=win_y*0.5,
        duration=1000
    )

五、ADB常用命令

1. adb --version

查看版本，查看adb路径

C:\>adb --version
Android Debug Bridge version 1.0.41
Version 29.0.6-6198805
Installed as C:\Users\android-sdk-windows\platform-tools\adb.exe

2. adb connect

连接安卓设备

C:\>adb connect 127.0.0.1:7555
connected to 127.0.0.1:7555

3. adb devices

查看所有连接设备

C:\>adb devices
List of devices attached
127.0.0.1:7555  device

4. adb install

安装app，前提是先连接好安卓设备

C:\>adb install kaoyan3.1.0.apk
Performing Push Install
kaoyan3.1.0.apk: 1 file pushed, 0 skipped. 1.8 MB/s (9699881 bytes in 5.075s)
        pkg: /data/local/tmp/kaoyan3.1.0.apk
Success

加上 -r，就是覆盖安装，app不会卸载，会直接重复安装，可以测试app是否会丢失数据

5. adb shell dumpsys window | findstr mCurrentFocus

查看当前运行的app的包名及页面

C:\>adb shell dumpsys window | findstr mCurrentFocus
  mCurrentFocus=Window{e8246e4 u0 com.tal.kaoyan/com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity}

我们可以看到，appPackage，以及，appActivity都获取到了

6. adb uninstall

卸载app，后面是包名，appPackage

C:\>adb uninstall com.tal.kaoyan
Success

7. adb shell

进入终端

C:\>adb shell
root@x86:/ #

8. adb push

语法：adb push 本地文件 安卓路径
向手机传入文件

我们先获取手机文件夹的路径，Download

我们可以通过adb shell，进入安卓的终端来查找文件夹

C:\>adb shell
root@x86:/ # find -name Download
./storage/emulated/0/Download
./mnt/runtime/write/emulated/0/Download
./mnt/runtime/read/emulated/0/Download
./mnt/runtime/default/emulated/0/Download
find: ./proc/2/task/2/exe: No such file or directory
find: ./proc/2/exe: No such file or directory
find: ./proc/3/task/3/exe: No such file or directory
find: ./proc/3/exe: No such file or directory
find: ./proc/13/task/13/exe: No such file or directory
find: ./proc/13/exe: No such file or directory

后面省略

可以看到第一个就是，./storage/emulated/0/Download

C:\>adb push kaoyan3.1.0.apk ./storage/emulated/0/Download
kaoyan/kaoyan3.1.0.apk: 1 file pushed, 0 skipped. 1.7 MB/s (9699881 bytes in 5.350s)

上传成功

9. adb pull

从安卓下载文件到电脑

语法：adb pull 安卓路径的文件 电脑路径

C:\>adb pull ./storage/emulated/0/Download/kaoyan3.1.0.apk D:\download
./storage/emulated/0/Download/kaoyan3.1.0.apk: 1 file pulled, 0 skipped. 2.3 MB/s (9699881 bytes in 4.046s)

下载成功

10. adb shell am start -n

打开app
后面跟 appPackage/appActivity

C:\>adb shell am start -n com.tal.kaoyan/com.tal.kaoyan.ui.activity.SplashActivity
Starting: Intent { cmp=com.tal.kaoyan/.ui.activity.SplashActivity }

11. adb shell pm clear

后面跟appPackage
清除app的缓存

C:\>adb shell pm clear com.tal.kaoyan
Success

12. adb shell dumpsys meminfo

查看某个app占用内存情况

后面跟appPackage

C:\>adb shell dumpsys meminfo com.tal.kaoyan
Applications Memory Usage (kB):
Uptime: 51452324 Realtime: 51452324

** MEMINFO in pid 7524 [com.tal.kaoyan] **
                   Pss  Private  Private  Swapped     Heap     Heap     Heap
                 Total    Dirty    Clean    Dirty     Size    Alloc     Free
                ------   ------   ------   ------   ------   ------   ------
  Native Heap        0        0        0        0    14592    12569     2022
  Dalvik Heap     8702     8656        0        0     7834     6967      867
 Dalvik Other     1545     1544        0        0
        Stack       40       40        0        0
       Ashmem        2        0        0        0
    Other dev        4        0        4        0

13. adb shell ps -ef | grep

后面跟appPackage

windows语法
adb shell “ps -ef | com.tal.kaoyan”

mac，linux语法
adb shell ps -ef | com.tal.kaoyan

14. adb shell kill

禁用掉某个进程

后面跟进程pid

adb shell kill 9999

15. adb shell input keyevent KEYCODE_

输入某个键
后面跟键名

输入1，2，3，4等

C:\>adb shell input keyevent KEYCODE_1

C:\>adb shell input keyevent KEYCODE_2

C:\>adb shell input keyevent KEYCODE_3

输入a，b，c

C:\>adb shell input keyevent KEYCODE_A

C:\>adb shell input keyevent KEYCODE_B

C:\>adb shell input keyevent KEYCODE_C

---

更新日志

提示：将会持续优化更新

20220724，Appium原理，环境搭建，一键搞定，安卓常用的元素定位工具，Python+Appium，ADB常用命令