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Fastlane实战(四):自动化测试篇

| 作者 邢天宇 关注 3 他的粉丝 发布于 2016年12月12日. 估计阅读时间: 18 分钟 | QCon上海2018 关注大数据平台技术选型、搭建、系统迁移和优化的经验。

测试覆盖着整个软件开发的生命周期。从需求评审开始,测试工程师就要介入了解需求,并编写用例;开发过程中,研发工程师们会针对测试用例,编写单元测试;开发完毕后,测试工程师介入进行集成测试;上线后还需要进行线上跟测,追踪Bug。所以可以看出,测试对于软件的重要性不言而喻,毕竟可靠的质量才是产品的基本竞争力。

很多时候,测试工程师不仅要测试新增的功能和有变更的功能,还需要花大量时间对核心功能进行测试覆盖,以及对老版本进行兼容性测试。而这些工作对于移动客户端来说是无法避免的,因为无论架构设计如何解耦,都不能完全保证改动的范围约束在当前的模块;另外,也不可能指望新版本发布后,所有人都在第一时间升级。

自动化测试

为了简化测试,很多针对移动客户端的自动化测试工具诞生,比如iOS和Android官方提供的Monkey Runner,UIAutomation;开源社区贡献的Appium,Macaca等等。

其实从分层的角度来说,对于移动客户端来说,自动化测试大概可以分为如下两个部分:

  1. API自动化测试:保证接口的格式正确,字段类型无误。
  2. UI自动化测试:模拟用户在手机上的操作行为,断言结果。

对于API来说,可测试性较高,耦合性较小,所以自动化测试工作比较容易开展。对于UI来说,自动化测试的投入产出比就非常的大了,首先对于界面上是否展示正确的元素而编写测试代码,本来就是一件比较困难的事;另外,一旦界面做了改动,相关的测试代码就需要重写,尤其是创业公司的产品,迭代速度很快,界面上的调整又很频繁,过多的UI自动化测试反而会带来更大的维护成本。所以目前来看,UI自动化测试能够覆盖10%左右的核心稳定模块就算是一个较为合适的选择了,当然这个也需要视公司的产品规划和迭代流程而定。

UI自动化测试

UI自动化测试有个比较著名的开源工具叫做Appium,同时支持iOS和Android平台,基于Server和Client模式,支持多种语言编写测试逻辑,应该是目前最为流行的测试工具之一。对于这个工具Fastlane有个对应的Action:Appium,这个Action可以帮助大家将Appium集成到Fastlane的自动化流程中,具体用法可以在命令行中查看,输入:

fastlane action appium

然后,命令行中会打印出具体的参数和用法:

(点击放大图像)

由于上文中说过,这种UI自动化测试的形式性价比比较低,在UI不断变化的情况下,测试复杂度和维护成本都比较高,所以这里就不再展开讨论,有兴趣的同学可以自己尝试。

Monkey测试

自动化测试还有一个比较经济实惠的方式,即Monkey测试,这个其实很形象,就像猴子在屏幕上乱点一样,虽然所有的行为都是随机的(包括:点击,触摸,滑动,双击,手势等等),并且没有目的性,但是对于一些基础性的测试,如:安装,卸载,内存占用,电量,设备兼容和一些比较明显的错误引起的崩溃,是一个很合适的方式。

我们团队使用Monkey测试大约2个月的时间,值得高兴的是,使用Monkey后,我们可以更加全面的覆盖到APP的从安装到卸载的生命周期,另外还对于APP的内存,电量,网络的使用情况有了更深的认识,并且确实帮助我们提前发现了几处容易引发崩溃的地方。

Android和iOS平台本身都提供了Monkey测试工具,Android的就叫Monkey,官方adb monkey工具中已经内置了很多运行参数,所以只需要简单配置一下即可使用。

场景1:Android Monkey

下面我们看看Android一般运行Monkey测试的步骤:

  1. Git Pull拉最新的代码
  2. 执行./gradlew clean命令清理环境
  3. 执行./gradlew assembleTest打包测试版本
  4. 执行命令安装最新的测试版本:
    adb shell monkey -p com.wanmeizhensuo.zhensuo -c android.intent.category.LAUNCHER 1
  5. 执行Monkey测试命令:
    adb shell monkey -p com.wanmeizhensuo.zhensuo 
    --ignore-security-exceptions --ignore-crashes --ignore-timeouts 
    --monitor-native-crashes --throttle 300 --pct-touch 
    94 --pct-motion 6 -s 1000 -v -v -v 6000 
  6. 从生成的Monkey Log中查看是否有Android的异常

场景2: iOS Monkey

  1. Git Pull拉最新的代码
  2. Cocoapods更新依赖库
  3. 打包并安装最新的ipa到设备上
  4. 使用instruments提供的命令行工具执行JS脚本(或者打开Instruments工具,将JS代码拷贝到输入框中,然后运行):
  5. 从生成的Crash Log中查看是否有崩溃。如果使用模拟器的话,那么这些Crash文件会输出到/Library/Logs/DiagnosticReports下面

注:Instruments完整命令如下:

instruments 
-t /Applications/Xcode.app/Contents/Applications/Instruments.app/
Contents/PlugIns/AutomationInstrument.xrplugin/Contents/
Resources/Automation.tracetemplate #Automation模板路径
-w 68430CE4-8FC9-41EA-A9E3-5D3127BC9086 
/Users/Thierry/Library/Developer/Xcode/DerivedData/Gengmei-
fwlefrcslagvocbtnylgubtdgofr/Build/Products/Debug-iphonesimulator/
Gengmei.app #设备UDID和安装包路径
-e UIASCRIPT /Users/Thierry/.Jaguar/script/monkey/monkey.js  #JS脚本路径
-e UIARESULTSPATH /Users/Thierry/.Jaguar/log/testin #输出结果文件夹

使用Fastlane自动化Monkey测试

讲到这里,大家应该可以看出,以上两个场景每次重复这些步骤其实很耗费时间的,所以我们完全可以将这些步骤整理出来,然后交给Fastlane去管理,这样既简单又方便以后的维护。

在开始编写具体的Lane之前,我们首先新建几个自定义的Action:

  1. android_monkey
    用于封装Android Monkey adb命令,然后将需要的参数暴露出来,完整的Action见这个链接,可以根据需要自行修改:

    https://github.com/GengmeiRD/Fastfiles/blob/master/fastlane/actions/android_monkey.rb

  2. instruments_ui_automation
    用于封装UIAutomation的Instruments命令,同样将需要的参数暴露出来,完整的Action见这个链接,可以根据需要自行修改:https://github.com/GengmeiRD/Fastfiles/blob/master/fastlane/actions/instruments_ui_automation.rb
  3. install_app_on_simulator
    如果你用iOS模拟器测试的话,需要借助ios-sim这个工具来将app文件安装到模拟器上,所以这个action就是用来封装ios-sim命令的,链接如下:https://github.com/GengmeiRD/Fastfiles/blob/master/fastlane/actions/install_app_on_simulator.rb

自定义Action写完后,接下来我们来编写具体的Lane。

针对场景1:Android Monkey

desc "Android monkey test"
lane :do_monkey_test do |options|
    times        = options[:times] || 2 
    project      = options[:project]
    apk_path     = options[:apk_path]
    package_name = options[:package_name]

    hipchat(message: "Start monkey test on #{project}")

    git_pull
    gradle(task: "clean")
    gradle(task: "assembleGmtest")
    (1..times.to_i).each do |i|
      adb(command: "install -r #{apk_path}")
      adb(command: "shell monkey -p #{package_name} -c android.intent.category.LAUNCHER 1")
      # 等待30秒,确保闪屏页被Finish后,进入到主页.
      sleep(30)
      android_monkey(package_name: "#{package_name}", count: '1000', seed: "#{10+i}")
    end

    hipchat(message: "Execute monkey test on project #{project} successfully")
end

每次执行如下命令即可完成Android Monkey测试:

fastlane do_monkey_test times:3 project:GengmeiAndroid apk_path:./GengmeiAndroid_test.apk ...

针对场景2:iOS Monkey,Lane如下:

desc "UI automation test"
lane :do_monkey_test do |options|
    times              = options[:times] || 2 
    scheme             = options[:scheme]
    project            = options[:project]
    device_udid        = options[:device_udid]
    device_type        = options[:device_type]
    script             = options[:script]
    report_output_path = options[:report_output_path]

    hipchat(message: "Start monkey test on #{project}")

    git_pull
    cocoapods
    xcodebuild(scheme: scheme, arch: 'x86_64', sdk: 'iphonesimulator9.3', 
workspace: "#{project}.xcworkspace", configuration: 'Debug')
    app_path = get_debug_app_path(scheme: scheme, project: project)
    (1..times.to_i).each do |i|
      install_app_on_simulator(device_type: device_type, app_path: app_path) 
# 使用ios-sim命令安装app到模拟器,如果是真机的话,则使用ios-deploy
      sleep(30)
      instruments_ui_automation(device: device_udid, app_path: app_path, 
report_output_path: report_output_path, script:script)
    end

    hipchat(message: "Execute monkey test on #{project} successfully")
 end

每次执行如下命令即可完成iOS Monkey测试:

fastlane do_monkey_test times:3 scheme:Gengmei-Test project:GengmeiiOS device_udid...

最后在完成Monkey测试之后,我们还需要对产生的测试日志进行过滤,分析,并形成报表,然后发送邮件给相关同学。如果更进一步的话,当分析到日志中有异常或崩溃的情况,我们还可以编写程序,向类似Jira的项目管理工具中自动提交一个Bug,这样可以形成一个完整的Monkey自动化测试流程(Monkey测试 -> 异常收集 -> 异常分析 -> 异常提交 -> 异常处理)。

结语

关于Monkey测试在iOS和Android平台上的使用工作,其实我们开展的时间并不算长,如何能够更加合理和有效的利用Monkey测试,还需要我们花一些时间来思考,实践和完善,不过庆幸的是,一开始我们就借助了Fastlane这个强大的工具来处理整个流程,让整个过程变得既简单又高效。如果大家有更好的使用场景和案例,也欢迎讨论和分享。

下一篇文章是整个Fastlane系列的收尾篇,在这篇文章中我将结合一些实际使用的场景和案例,着重介绍一下Fastlane的一些高级用法。


感谢徐川对本文的审校。

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