IOS自动化测试环境搭建教程

目录

一、前言

二、环境依赖

1、环境依赖项

2、环境需求与支持

三、环境配置

1、xcode安装

2、Git安装

3、Homebrew安装(用brew来安装依赖)

4、npm和nodejs安装

5、libimobiledevice安装

6、idevicesinstaller安装

7、ios-deploy安装

8、Carthage安装

9、Appium安装 【我安装的appium版本:1.21.0】

10、appium-doctor环境检查

11、WebDriverAgent安装


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一、前言

IOS的App自动化测试与Android的一样,也可以用appium来进行。但是IOS自动化依赖苹果的osx系统、Xcode构建等,且封闭的系统需要苹果开发者账号才可以驱动真机。Appium的环境配置有点麻烦,可能大部分时间都在处理各种稀奇古怪的报错,甚至于需要重装系统。

本文旨在记录配置过程(MacOS系统的Python和Java环境配置也有记录),给同道中人提供参考,让大家少走弯路。

二、环境依赖

1、环境依赖项

  • Xcode
  • Git
  • homebrew
  • npm、nodejs
  • libimobiledevice
  • idevicesinstaller
  • ios-deploy
  • Carthage
  • appium
  • appium-doctor
  • Webdriveragent
  • ios-webkit-debug-proxy
  • Python和Java
  • Android SDK

2、环境需求与支持

需求

版本最低要求

我的环境版本

Mac OSX

10.11+

macOS 11.3.1

iOS

9.3+

13.3、14.7

Xcode

7+

12.5

Appium

1.6+

1.21.0

驱动程序

对应iOS版本

XCUITest Driver

ios9.3或以上

UIAutomation Driver

ios9.3以下

三、环境配置

1、xcode安装

Xcode是运行在操作系统Mac OS X上的集成开发工具(IDE),iOS自动化测试使用Xcode主要用于将绑定了苹果开发者证书的WebDriverAgent打包至iOS手机。

安装方式有两种,根据你的系统版本来选择。

方式一:Mac平台的App Store安装

通过App store安装的Xcode是最新版本,需要最新版macOS系统才能兼容。如果已经升级至最新系统,可以直接在App store下载安装。最好不要升级至最新系统,可能遇到其他兼容性问题。

方式二:离线包安装

你的macOS系统不是最高版本的时候,要保证最低版本需求:macOS在10.12以上,xcode在8.1以上。

离线包下载地址:Xcode - 支持 - Apple Developer (可以选择版本)

离线包的Xcode版本选择,最好是根据你的系统版本发布时间来定,选发布时间相近的版本。我的版本是:macOS 11.3.1 、Xcode12.5

2、Git安装

安装的Xcode自带Git程序,一般Xcode安装好后不需要再单独安装Git,验证Git环境即可。如果后面的环境依赖安装出现关于Git的报错,需要更新Git,或者卸载重新安装。验证安装:git --version验证git连接:ping github.com能够连接成功时,终端显示:

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安装命令:brew install git

更新Git:brew upgrade git

3、Homebrew安装(用brew来安装依赖)

Homebrew是一款Mac OS平台下的软件包管理工具,拥有安装、卸载、更新、查看、搜索等很多实用的功能。简单的一条指令,就可以实现包管理,而不用你关心各种依赖和文件路径的情况,十分方便快捷。类似apt-get、yum。

安装途径有两种:国外源和国内园,推荐使用国内源,我使用国外源没成功过。

方式一(国外源):

官网:Homebrew — The Missing Package Manager for macOS (or Linux)

在官网首页复制下面的安装命令,在终端执行命令安装:

/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"

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验证安装:brew -v

更新Homebrew命令:brew update && brew upgrade && brew clean

方式二(国内源):

上面的官网安装方法失败率很高,可以采用国内源安装。

homebrew国内源安装方法,终端执行下面的命令:

/bin/zsh -c "$(curl -fsSL https://gitee.com/cunkai/HomebrewCN/raw/master/Homebrew.sh)"

终端运行时,根据提示操作:

IOS自动化测试环境搭建教程_第3张图片

安装结束后重启终端 或者 运行 source /Users/sinosun/.bash_profile 否则可能无法使用。

终端执行:brew update 保持最新版

最后验证安装:brew -v 得到版本号

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参考(macOS升级后安装报错解决办法)

4、npm和nodejs安装

Appium是通过Node.js开发的http服务器,用来创建和控制WebDriver的session,因此需要安装Node.js。npm是Node.js的包管理工具,随同Node.js一起安装。

4.1、(方式一:brew在线安装)【我的nodejs版本是:16.6.0】

安装命令:brew install node 此方法安装的是最新版本

验证安装:node -v  得到版本号

       npm -v  得到版本号

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其它在线安装方法:(指定版本安装)

终端执行命令行找到自己合适的node版本 :brew search node

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查询显示最高可以安装 node14 版本

安装命令:brew install node@版本号 (会将npm和nodejs一起安装)

绑定安装的node,命令:brew link --overwrite --force node@版本号

验证安装:node -v 得到版本号

                    npm -v 得到版本号

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卸载node:

brew uninstall node@版本号 --force

例如:安装的是12.18.1,卸载命令:brew uninstall node@12 --force

4.2、(方式二:离线包安装)

brew在线安装是从官网下载,速度慢且成功率低,可以通过下载离线包安装解决。

nodejs官网下载地址:Node.js 点击“Current”区域稳定版。

安装包下载并安装后,同样在终端中输入node -v 、 npm -v 验证

4.3、cnpm国内源安装

NPM安装插件是从NPM官网下载对应的插件包,该网站的服务器在国外,经常会出现下载缓慢或出现异常,这时便需要找到另外的方法提供稳定的下载,这个方法就是CNPM。阿里巴巴的淘宝团队把NPM官网的插件都同步到了在中国的服务器,提供给我们从这个服务器上稳定下载资源。

CNPM同样是NPM的一个插件,要安装的话需要在终端执行以下命令:

sudo npm install -g cnpm --registry=https://registry.npmmirror.com

验证安装:cnpm -v

4.4、npm安装插件常见报错

在终端通过npm安装插件时,前面加上“sudo”可以减少报错几率。(加上sudo后,命令以系统管理者的身份执行)

如果通过npm安装插件时,出现“npm ERR!”提示,表示安装失败。前缀加上sudo也报错,可以尝试国内源cnpm安装,只需要将命令中的npm换成cnpm。

如果终端安装过程中出现“npm WARN”提示,可以忽略。

5、libimobiledevice安装

libimobiledevice是一个使用原生协议与苹果IOS设备进行通信的库,相当于Android的adb。appium连接iOS设备必需要此依赖库,通过这个库Mac os可轻松获得iOS设备信息。支持iOS10以上系统

安装命令:brew install --HEAD libimobiledevice

卸载:brew uninstall --ignore-dependencies libimobiledevice

常用命令:

1、idevice_id -l    显示当前所连接的设备[udid],包括 usb、WiFi 连接

2、ideviceinfo       获取设备信息

3、idevicedate       获取设备时间

4、idevicename       获取设备名称

5、idevicescreenshot    截图

6、ideviceinstaller -u [udid] -i [xxx.ipa]  #xxx.ipa:安装文件路径

7、ideviceinstaller -u [udid] -U [bundleId]  #bundleId:应用的包名

检查安装:

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报错参考:

报错信息: Could not connect to lockdownd, error code -3 

解决方法:修改var/db/lockdown文件夹的读写权限

在终端找到文件夹cd var/db ,找到后执行open .直接打开lockdown所在目录查看该文件的读写权限,如果没有读写权限执行命令:sudo chmod -R 777 /var/db/lockdown/

在lockdown文件夹具有读写权限以后依次执行如下命令:

brew update

brew uninstall --ignore-dependencies libimobiledevice

brew uninstall --ignore-dependencies usbmuxd

brew install --HEAD usbmuxd

brew unlink usbmuxd

brew link usbmuxd

brew install --HEAD libimobiledevice

brew install ideviceinstaller

6、idevicesinstaller安装

ideviceinstaller是一个管理连接设备的工具,与ios-deploy、Android的adb功能类似。

ideviceinstaller的功能与libimobiledevice差不多,都可以获取iOS设备的udid、安装App、卸载App、获取bundleid等,但ideviceinstaller仅支持iOS9以下系统环境,libimobiledevice支持iOS10以上系统环境。

安装命令:brew install ideviceinstaller

常用命令:

1.ideviceinstaller -l 打印app列表

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7、ios-deploy安装

ios-deploy是一个使用命令行安装ios app到连接设备的工具

原理是根据os x命令行调用系统底层函数,获取连接的设备、查询/安装/卸载app

iOS10以上系统使用appium,需要依赖ios-deploy

安装:sudo npm install -g ios-deploy 或 sudo cnpm install -g ios-deploy

安装指定版本的ios-deploy

ios-deploy是一个不通过Xcode直接将app安装到手机上的工具

当然, 用Homebrew安装这个工具是很方便的

那么我们就要先安装Homebrew, 网上很多方法已经过时了, 而且由于墙的原因, 很多时候是安装不成功的.

ios-deploy常用命令:

1.ios-deploy -c 查看连接的设备(包括通过usb和wifi连接的)

2.ios-deploy -c --no-wifi 查看通过usb连接的设备

3.ios-deploy --id [udid] --bundle [xxx.app] 安装应用到指定设备(其中xxx.app是Xcode编译后的ipa的路径)

4.ios-deploy --id [udid] --uninstall_only --bundle_id [bundleId] 卸载指定设备上的应用(根据包名,也就是bundleId)

5.ios-deploy --id [udid] --list_bundle_id 查看指定设备上安装的所有应用(包括系统应用和第三方)

例如: ios-deploy --id 770dfe115807e7d494b4721b1e4ebd6ecb9424d3 --list_bundle_id

6.ios-deploy --id [udid] --exists --bundle_id [bundleId] 检查指定设备上是否安装了某个应用

例如: ios-deploy --id 0420781d4e43f1f99935513c91e9b816f4dddc24 --exists --bundle_id com.facebook.taozhen


注意:Xcode是通过离线包安装的,安装ios-deploy时会报错:

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这个是由于Xcode没有设置版本的原因导致的,设置方法:进入Xcode偏好设置-->点击locations-->Comand Line Tools栏选择版本号,

然后重新执行安装命令。如下图:

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检查安装:

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8、Carthage安装

Carthage是一款iOS项目依赖管理工具,与cocoapods功能相似,可以帮助管理第三方依赖,类似于Java的maven。它会把第三方依赖编译成framework,以framework形式将第三方依赖加入到项目中进行使用和管理。自动化测试用到的WebDriverAgent通过Carthage管理项目依赖。

安装命令:brew install carthage

检查命令:carthage version

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9、Appium安装 【我安装的appium版本:1.21.0】

appium安装有两种方式,命令行版本和桌面版本。

命令行版本appium打开速度快,可以开启多设备的自动化测试,常用于执行脚本。

桌面版本appium打开速度慢,常用于辅助元素定位。

9.1、命令行版安装

在appium官网(Redirecting)首页中有安装命令,直接复制至终端安装。命令如下:复制代码

1 > brew install node                                 # 获取 node.js
2 > npm install -g appium                         # 获取 appium
3 > npm install wd                                     # 获取 appium client
4 > appium &                                            # 开启 appium
5 > node your-appium-test.js​

上面的命令安装的是最新版本,如果要安装指定版本,执行下面的命令。

指定版本安装:

  npm install -g [email protected]     ---安装的版本是appium1.20.2

如果使用npm安装报错,命令行前加上sudo执行:

  sudo npm install -g appium

卸载安装:

  npm uninstall -g appium

检查安装:appium -v

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9.1.1、官网安装不成功,可以试一试淘宝镜像源:

  cnpm install -g appium

  验证安装:appium -v

9.1.2、命令行打开appium

  appium -a 127.0.0.1 -p4723   ---(默认端口4723可以任意修改,appium开启后监听端口是修改后的端口)

9.2、appium官网下载离线包安装:Redirecting

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10、appium-doctor环境检查

appium-doctor命令,可用于检查appium的相关环境是否配置成功。

安装:sudo npm install -g appium-doctor

或者 sudo cnpm install -g appium-doctor

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卸载:npm uninstall -g appium-doctor

检查环境配置命令:

appium-doctor

appium-doctor --ios

appium-doctor --android

安装目录:

/usr/local/lib/node_modules/appium-doctor

10.1、iOS自动化测试环境检查

终端执行命令appium-doctor --ios后,即可开始检查iOS自动化测试所需的appium环境。

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检查结果中没有出现红色的“X”时,表示iOS自动化测试所必需的依赖环境都安装好了。

检查结果中有黄色的“X”时(如上图),表示非必需的环境依赖,可以暂时不管,等以后用到了这个模块再去安装。

10.2、Mac环境Android自动化测试环境检查

终端执行命令appium-doctor --android,检查Mac中通过appium对Android做自动化测试的环境。

IOS自动化测试环境搭建教程_第18张图片

上图中红色的“X”,表示Android自动化测试所必需的环境依赖,我最后再介绍这些依赖的安装。

环境安装走到这一步了,就可以对iOS模拟器进行自动化测试了。如果要连接控制iOS真机,还需要将webdriveragent构建至真机,Mac系统才能控制手机。

11、WebDriverAgent安装

WebDriverAgent简称WDA,是由Facebook推出的一款移动端测试框架。它是在iOS客户端实现了一个WebDriver的Server,借助这个server,可以远程控制iOS设备进行测试。官网介绍Appium驱动真实设备的地址:http://appium.io/docs/en/drivers/ios-xcuitest-real-devices/

Appium与iOS手机进行通讯就是借助的WDA,配置WDA至iOS手机之前,需要通过Xcode将苹果开发者证书编译进WDA才会生效。这个编译证书的过程是报错几率最高的步骤,我尝试好几次才找到最有效的方法。

11.1、申请苹果开发者证书

苹果开发者证书有免费和收费的,对于自动化测试来说免费版的就够用了,只不过通过Xcodego构建编译进WDA的证书只有7天有效期,7天后还需要重新构建一次。

11.2、WebDriverAgent目录

WebDriverAgent有两种来源,一种是从GitHub拉取,通过Xcode编译证书后替换掉appium里面的WebDriverAgent;另一种是直接使用appium集成的WebDriverAgent,Xcode编译证书后使用。

网络资源一般介绍第一种的比较多,但是这种方法已经不适用于新版本的Appium和Xcode。从GitHub(地址:git clone GitHub - facebookarchive/WebDriverAgent: A WebDriver server for iOS that runs inside the Simulator.)拉取的WebDriverAgent有很长时间没有更新了,通过Xcode编译证书时有很多兼容性问题。如果选择今年发布的Appium和Xcode,直接使用appium集成的WebDriverAgent基本不会报错,我选择的这种方式。

    11.2.1、进入appium的WebDriverAgent目录

  • 桌面版appium的WDA路径:

      /Applications/Appium.app/Contents/Resources/app/node_modules/appium/node_modules/appium-webdriveragent

  • 命令行版appium的WDA路径:

      /usr/local/lib/node_modules/appium/node_modules/appium-webdriveragent

在appium官方文档中说明要执行下面的操作,具体起什么作用还不清楚,先按照步骤操作,以免后面报错。

以桌面版的appium为例,终端进入appium-webdriveragent目录,执行下面的命令:

mkdir -p Resources/WebDriverAgent.bundle

如果你安装的appium版本在1.20以下,还需要执行下面这行命令:

./Scripts/bootstrap.sh -d

还是以桌面版的appium为例,在Mac桌面左上角点击“前往”-->“前往文件夹”-->“输入WDA路径”-->点击"前往",即可进入appium-webdriveragent目录,找到“WebDriverAgent.xcodeproj”文件。 

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11.2.2、Xcode编译证书 

双击“WebDriverAgent.xcodeproj”文件通过Xcode打开,然后对“WebDriverAgentLib”、“WebDriverAgentRunner”两个文件进行证书编译修改。在Xcode编译证书之前,需要先绑定申请过苹果开发者账号的Apple ID。进入Xcode的偏好设置后,按照下图配置ID: 

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在Xcode页面找到“WebDriverAgentLib”,将“Signing”里面的Bundle Identifier改成自己命名的(与iOS手机已安装应用的bundleId要不一样),然后分别将“Build Settings”、“Info”里面的Bundle Identifier改成和第一步“Signing”里面的一样。如图所示3处:

IOS自动化测试环境搭建教程_第21张图片

设置好后当“Signing”分页出现“Signing Certificate Apple Development:xxxxxxxx”时表示证书编译成功。

然后同样的方法修改“WebDriverAgentRunner”里面的Bundle Identifier,注意此处的Bundle Identifier也是自己命名的。如下图:   

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Xcode选择WebDriverAgentRunner连接的iOS手机:

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此时所有的设置都完成了,开始“Product-->Test”构建WebDriverAgent至iOS手机:

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第一次构建时会报错,如下图样式,是因为构建至手机的WebDriverAgent需要信任该描述文件。手机设置路径:设置-->通用-->设备管理-->选择描述文件并信任

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信任描述文件后,Xcode再次“Product-->Test”构建一次就会成功。手机里面会出现一个“WebDriverAgentRunner-Runner”,走到这一步就可以对iOS真机进行自动化测试了。

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 11.2.3、环境验证-----转发端口

构建WebDriverAgent至手机成功后,Xcode控制台就会打印出手机的ip和端口。

IOS自动化测试环境搭建教程_第27张图片

终端输入: iproxy 8300 8100

-----------------该工具命令用于将手机的端口号映射到电脑上的某一个端口,其中8100是手机的端口,8300是映射至Mac电脑的端口

如果映射不成功,执行命令安装:brew install usbmuxd

端口转发成功后,在浏览器Safari中输入本地地址+转发端口:http://localhost:8300/status,得到类似下面的输出即表示WebDriverAgent服务器状态正常。

 1 {
 2   "value" : {
 3     "message" : "WebDriverAgent is ready to accept commands",
 4     "state" : "success",
 5     "os" : {
 6       "testmanagerdVersion" : 28,
 7       "name" : "iOS",
 8       "sdkVersion" : "14.5",
 9       "version" : "13.3"
10     },
11     "ios" : {
12       "ip" : "192.168.3.18"
13     },
14     "ready" : true,
15     "build" : {
16       "time" : "Aug  4 2021 10:13:40",
17       "productBundleIdentifier" : "com.facebook.WebDriverAgentRunner"
18     }
19   },
20   "sessionId" : null     # 这里显示null我也不知为啥,但不影响使用
21 }

11.24、Appium启动App

通过Appium启动app,并使用inspector查找app的元素,在“Desired Capabilities”中输入下面的预期参数即可。

 1 {
 2   "platformName": "iOS",
 3   "automationName": "XCUITest",
 4   "platformVersion": "iOS系统版本号",
 5   "deviceName": "iOS手机名称",
 6   "bundleId": "被测试app的bundleId",
 7   "udid": "iOS手机设备号",
 8   "xcodeOrgId": "",
 9   "xcodeSigningId": "iPhone Developer"
10 }

免费版的苹果开发者账号,Team ID在构建WebDriverAgent的Xcode可以查看。申请的付费账号,登录 developer.apple.com/account查找Team ID。

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12、iOS手机设置

    12.1、授权UI自动化测试

    iOS手机端进入设置 --> 开发者 --> 开启“Enable UI Automation”

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    12.2、Safari浏览器开启远程自动化

    iOS手机端进入设置 --> Safari浏览器 --> 页面最下方“高级” --> 开启“远程自动化”

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13、ios-webkit-debug-proxy安装

在iOS手机上进行H5页面的自动化测试,需要安装ios-webkit-debug-proxy

命令:brew install ios-webkit-debug-proxy

重新安装:brew reinstall ios-webkit-debug-proxy 

安装成功后,终端输入下面的命令查看是否能正常调起ios-webkit-debug-proxy

ios_webkit_debug_proxy -c [设备udid]:27753 -d

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# 注意:在desired_capabilities参数中要加入:startIWDP: True

14、Python安装

Python官网下载地址:Python Releases for macOS | Python.org

Mac OSX自带有Python2,安装的是Python3时还需要更改环境变量,将Python3设为默认。

1.1、获取Python3的安装路径

终端输入命令:which python3

我的安装路径是:/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.8/bin/python3

1.2、编辑 bash_profile 文件

终端输入命令:sudo vim ~/.bash_profile

输入Mac的登录密码后进入文本操作,输入 i 转为插入模式,写入下面命令:

PATH="/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.8/bin:${PATH}"

export PATH

alias python="/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.8/bin/python3"

输入完成后按“Esc”, 然后 ‘:’ 底线命令模式, 输入 wq! 退出环境变量配置。

1.3、读取和执行命令,使配置生效

终端输入命令:source .bash_profile

1.4、requirements.txt / requests / lxml组件安装

组件不装可能会报错,终端输入命令:

pip3 install -r requirements.txt

pip3 install requests

pip3 install lxml

1.5、验证

终端输入:Python   展示安装的Python的版本,即安装成功

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15、Java安装

Java_Jdk下载地址:Index of java-local/jdk 此链接为国内镜像源。

我下载的版本为:jdk-8u202-macosx-x64.dmg

1.1、安装与验证

Mac OSX系统安装很简单,按步骤就行。

安装好后在“系统偏好设置”中会有Java图标,并且在终端中输入“java -version”后,可以验证安装版本。

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1.2、获取安装路径

终端中使用“open + /路径”可以打开目标文件夹。

IOS自动化测试环境搭建教程_第34张图片

在终端中输入:open /Library/Java/JavaVirtualMachines/  在访达中可以开启安装目录。 

我的java1.8安装路径:/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_202.jdk/Contents/Home

1.3、配置环境变量

1)终端输入命令:sudo vim ~/.bash_profile

2)输入Mac的登录密码后进入文本操作,输入 i 转为插入模式,写入下面命令:

JAVA_HOME=/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_202.jdk/Contents/Home

PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin

export JAVA_HOME

export PATH

3)按Esc退出编辑模式,进入命令行模式 :wq! 保存退出。

4)在终端输入命令 source .bash_profile 来读取和执行命令,使配置生效。

5)在终端输入命令 echo $JAVA_HOME后显示配置的home路径,说明配置成功。

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16、Android SDK

Android SDK下载地址:

国内源下载:http://tools.android-studio.org/index.php/sdk

官网下载:https://www.androiddevtools.cn

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下载的包解压后,在目录中> tools > 执行脚本android 进行升级安装:

IOS自动化测试环境搭建教程_第37张图片

IOS自动化测试环境搭建教程_第38张图片

环境变量配置:

1)终端输入命令:sudo vim ~/.bash_profile

2)终端中获取android-sdk-macosx目录的路径

我的路径是:/Users/sinosun/Downloads/android-sdk-macosx

3)输入Mac的登录密码后进入文本操作,输入 i 转为插入模式,输入下面命令:

ANDROID_HOME=/Users/sinosun/AutoTestdat/android-sdk-macosx

PATH=$PATH:$ANDROID_HOME/tools:$ANDROID_HOME/platform-tools:$ANDROID_HOME/build-tools/29.0.3

export ANDROID_HOME

export PATH

4)按Esc退出编辑模式,进入命令行模式 :wq! 保存退出。

5)在终端输入命令 source .bash_profile 来读取和执行命令,使配置生效。

6)验证 adb devices

此时,也可以在Mac中对Android手机进行自动化测试了。

终端中输入:appium-doctor    验证下iOS自动化、Android自动化测试环境的搭建是否还有问题。只要前面所有的步骤没问题,基本不会出现环境问题。

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