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前言

我们先回顾一下,在上一篇博客中,主要分享了Android单元测试的逻辑测试部分。接下来,我们重点讲解Android单元测试的UI测试部分!

何为UI测试呢?就是对用户界面的交互元素进行测试,如TextView、ImageView,验证其可见性,验证图片、文字是否显示正确。不过实践发现,UI测试有点像集成测试,View的状态往往对数据(网络数据、数据库SQLite或者SharedPeferences)有依赖,这就要求我们要通过Mock的形式对数据依赖进行隔离,不然就没法测试验证。在时间不太允许的情况下,我个人觉得,UI测试覆盖项目中核心或者关键的业务流程即可。依具体情况而定,界面本来就比较简单的话,感觉没有必要单元覆盖。

针对Android UI测试,主要使用谷歌推荐的测试框架Espresso,下面我们来着重介绍一下。

Espresso

根据谷歌官方介绍,Espresso最关键的优势就是它能够检测到主线程空闲状态的时候,在适当的时候运行测试代码,这样就没必要通过Thread.sleep()去让主线程睡眠的方式去同步测试。说白了,就是Espresso框架在测试app时,不会通过阻塞主线程去同步UI测试。

示例

onView(withId(R.id.my_view)) // withId(R.id.my_view) is a ViewMatcher

.perform(click()) // click() is a ViewAction

.check(matches(isDisplayed())); // matches(isDisplayed()) is a ViewAssertion

简单解释一下:通过onView()方法在界面上定位到R.id.my_view这个Button,然后通过perform(click())方式在这个Button上面触发点击事件,最后通过check(matches(isDisplayed()))来检查这个Button是否还显示着。就这么简单,通过这三个步骤就完成了UI的测试工作。

UI测试三部曲

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三部曲

Espresso有三个重要的类,分别是Matchers(匹配器),ViewAction(界面行为),ViewAssertions(界面判断),其中Matchers是常常是通过匹配条件来需找UI组件或过滤UI,而ViewAction是来模拟用户操作界面的行为,ViewAssertions对模拟行为操作的View进行变换和结果验证,其三者关系如图所示:

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image.png

异步方法测试

Espresso官方文档有这样一段话:

Espresso测试有个很强大之处就是它在多个测试操作中是线程安全的,它会等待当前进程的消息队列中的UI事件,并且在任何一个测试操作中会等待其中的AsyncTask结束才会执行下一个测试。

也就是说,如果代码中是通过AsyncTask或者AsyncTaskCompat方式来执行异步任务,并不需要去额外的处理,只需要等待Espresso处理,它会帮助我们执行异步方法后,再执行我们的测试代码进行断言判断。

但是项目中执行异步可能不是通过AsyncTask方式,或许通过Volley、Retrofit、Thread。那么问题来了,这样的异步任务该如何测试?如果不处理的话,就会出现这样的问题,测试代码执行完毕了,但异步耗时任务可能还未执行完,那么你想在异步任务执行完后验证返回结果是否正确,好像就无能为力!就不卖关子了,现在我们就说一下解决方法吧。

1.使用IdlingResource

看过Espresso源码的同学,应该会知道,Espresso会等待AsyncTask和IdlingResource执行完毕后才会执行我们写的测试代码。这样就只需要实现Espresso提供的IdlingResource接口,就可以实现测试异步方法。具体如何实践,可以参考这个博客,但是你发现了没有,这种方式对原有的代码有侵入性。

2.使用AsyncTask提供的EXECUTOR

因为Espresso会等待AsyncTask执行完,所以我们只需要想办法把异步线程执行切换到AsyncTask所在的线程池执行,就可以测试异步任务。

(1)、Executor

使用Executor线程池来执行异步任务,那么就很简单了,使用AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR代替项目中的Executor来执行Runnable

(2)、RxJava

随着RxJava越来越流行,正是其牛逼的切换线程的功能,通过以下方式就可以让你很方便地测试RxJava异步任务:

RxJavaPlugins.getInstance().reset();

RxJavaPlugins.getInstance().registerSchedulersHook(new RxJavaSchedulersHook() {

@Override

public Scheduler getComputationScheduler() {

return Schedulers.from(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR);

}

@Override

public Scheduler getIOScheduler() {

return Schedulers.from(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR);

}

@Override

public Scheduler getNewThreadScheduler() {

return Schedulers.from(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR);

}

});

其他异步线程的框架如果要测试,也可以通过以上两种方式来解决。

Activity跳转

很多时候,在界面中点击一个View跳转到另外的一个Activity,我们要如何验证这个View点击之后是否跳转到正确的Activity呢?Espresso为我们提供了Intented,这个是干嘛用的呢。要先加上build.gradle配置:

androidTestCompile ('com.android.support.test.espresso:espresso-intents:2.2.2') {

exclude group: 'com.google.code.findbugs'

}

Espresso-Intents记录了在测试应用时所有尝试启动的Activity。使用intent的API,类似于Mockito.verify(),你可以断言指定的intnet是否被接收。下面是一个简单的验证intent已经发出的的例子:

@Test

public void validateIntentSentToPackage() {

//用户的动作,结果是启动一个外部的“phone”Activity

user.clickOnView(system.getView(R.id.callButton));

// Using a canned RecordedIntentMatcher to validate that an intent resolving

// to the "phone" activity has been sent.

//通过封装的RecordeIntentMatcher来验证作用于“phone” activity的intent已经被发送

intended(toPackage("com.android.phone"));

}

使用intent API,类似于Mockito.when(),你可以为通过startActivityForResult()方法打开的Activity mock设置一个返回结果Intent。对于无法操控用户操作,也不能控制在测试环境下返回结果的activity尤其重要。下面来一个简单的例子:

Uri uri = Uri.parse("content://com.android.providers.media.documents/document/image%3A1575");

Intent imageIntent = new Intent();

imageIntent.setData(uri);

Instrumentation.ActivityResult imageResult = new Instrumentation.ActivityResult(Activity.RESULT_OK, imageIntent);

intending(hasComponent(SelectImageActivity.class.getName())).respondWith(imageResult);

testClick(R.id.progress_business_license_pic);

我来简单解释一下这个例子,点击R.id.progress_business_license_pic打开SelectImageActivity来选择图片,如上面所说,模拟用户选择图片的动作,返回imageResult携带图片地址Uri.parse("content://com.android.providers.media.documents/document/image%3A1575");

项目实践

项目中有一个信息填写的界面:

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项目例子

如上图所示,这是一个很典型的用户信息界面,涉及到商户名称、商户品类、商户电话和商户地址等基本信息的填写。在UI单元测试中,我们势必关心其填写的合法性验证和非法信息的显示,以及在填写合法信息后是否可以正确的进入下一步骤。

在这里,只要所有的基本信息合法填写后,界面右上角的“下一步”按钮就会高亮显示且可以点击进入下一步,这个按钮默认是置灰的。我们就按照这种方式来验证“下一步”按钮是否可以高亮点击。但这期间会遇到两个问题:

当在“商户品类”上点击,就会触发网络请求去服务端拉取商户品类列表,所以就必须把这个异步的网络请求切换到当前线程来执行,具体方式可以参考上面,否则就遇到:测试代码执行完毕,而这个网络请求还没有执行完。

在选择“商户地址”的时候,点击会跳到地图地位的AddressActivity,然而我们希望隔离这种依赖,只针对当前界面进行测试,所以这个时候就需要intending帮我们解决这样头疼的问题,具体方式可以参考上面。

build.gradle配置

添加testInstrumentationRunner:

defaultConfig {

...

testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"

}

添加编译依赖:

dependencies {

...

androidTestCompile 'com.android.support:support-annotations:23.4.0'

androidTestCompile 'com.android.support.test:runner:0.5'

androidTestCompile ('com.android.support.test.espresso:espresso-intents:2.2.2') {

exclude group: 'com.google.code.findbugs'

}

androidTestCompile('com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.2.2') {

exclude group: 'com.google.code.findbugs'

}

androidTestCompile 'org.mockito:mockito-android:2.6.3'

}

BaseEspresso基类

@LargeTest

@RunWith(AndroidJUnit4.class)

public class BaseEspresso {

// 添加Mock拦截器

static {

ArrayList interceptors = new ArrayList<>();

interceptors.add(new OkHttpMockInterceptor());

CustomClient.getInstance(interceptors);

}

@Rule

public IntentsTestRule mActivityRule = new IntentsTestRule((Class) ((ParameterizedType) getClass().getGenericSuperclass()).getActualTypeArguments()[0], true, false);

public T mActivity = null;

public void testClick(final int id) {

onView(withId(id)).perform(closeSoftKeyboard(), click());

}

public void testClick(String text) {

onView(withText(text)).perform(closeSoftKeyboard(), click());

}

public void testClick(final int id, String text) {

onView(allOf(withId(id), withText(text))).perform(closeSoftKeyboard(), click());

}

public void testClick(final int id, boolean scrollTo) {

if (scrollTo) {

onView(allOf(withId(id))).perform(closeSoftKeyboard(), scrollTo(), click());

} else {

onView(allOf(withId(id))).perform(closeSoftKeyboard(), click());

}

}

public String testInputText(final int id, String text) {

onView(withId(id)).perform(scrollTo(), clearText(), replaceText(text), closeSoftKeyboard());

return text;

}

public void testTextEquals(final int id, String text) {

onView(withId(id)).check(matches(withText(text)));

}

public void testViewVisible(final int id) {

onView(withId(id))

.check(matches(isDisplayed()));

}

public void testViewVisible(String text) {

onView(withText(text))

.check(matches(isDisplayed()));

}

public void testViewVisible(final int id, String text) {

onView(allOf(withId(id), withText(text)))

.check(matches(isDisplayed()));

}

public void testViewUnVisible(final int id) {

onView(withId(id))

.check(matches(not(isDisplayed())));

}

public void testDialogClick(int id) {

onView(withId(id)).inRoot(isDialog())

.check(matches(isDisplayed()))

.perform(click());

}

public void testDialogClick(String text) {

onView(withText(text)).inRoot(isDialog())

.check(matches(isDisplayed()))

.perform(click());

}

public void testViewEnable(int id) {

onView(withId(id))

.check(matches(isEnabled()));

}

public void testViewUnEnable(int id) {

onView(withId(id))

.check(matches(not(isEnabled())));

}

public T getActivity() {

return getActivity(null);

}

public T getActivity(Intent intent) {

if (intent == null) {

intent = new Intent();

}

if (mActivity == null) {

mActivityRule.launchActivity(intent);

mActivity = mActivityRule.getActivity();

}

return mActivity;

}

public Fragment getVisibleFragment() {

if (mActivity == null) {

getActivity();

}

if (!(mActivity instanceof FragmentActivity)) {

return null;

}

FragmentManager fm = ((FragmentActivity) mActivity).getSupportFragmentManager();

if (fm == null || fm.getFragments() == null || fm.getFragments().size() == 0) {

return null;

}

for (int i = fm.getFragments().size() - 1; i >= 0; --i) {

Fragment fragment = fm.getFragments().get(i);

if (fragment != null

&& fragment.isResumed()

&& fragment.isVisible()

&& fragment.getUserVisibleHint()) {

return fragment;

}

}

return null;

}

public Fragment getVisibleExcludeDialogFragment() {

if (mActivity == null) {

getActivity();

}

if (!(mActivity instanceof FragmentActivity)) {

return null;

}

FragmentManager fm = ((FragmentActivity) mActivity).getSupportFragmentManager();

if (fm == null || fm.getFragments() == null || fm.getFragments().size() == 0) {

return null;

}

for (int i = fm.getFragments().size() - 1; i >= 0; --i) {

Fragment fragment = fm.getFragments().get(i);

if (fragment != null

&& !(fragment instanceof DialogFragment)

&& fragment.isResumed()

&& fragment.isVisible()

&& fragment.getUserVisibleHint()) {

return fragment;

}

}

return null;

}

public void testFragmentVisible(Class type) {

Assert.assertTrue(type.isInstance(getVisibleFragment()));

}

public void sleep(long time) {

try {

Thread.sleep(time);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

}

public String getString(int resId) {

if (mActivity == null) {

getActivity();

}

return mActivity.getString(resId);

}

protected void loginAccount() {

UserApi.getInstance().loginByPwd("13636330012", "123abc")

.subscribe(new Subscriber() {

@Override

public void onCompleted() {

}

@Override

public void onError(Throwable e) {

}

@Override

public void onNext(LoginResult loginResult) {

AuthInfo ai = OAuthManager.getInstance().getAuth();

ai.setSargerasToken(loginResult.getSargerasToken());

OAuthManager.getInstance().saveAuth(ai);

Store store = AppCookie.getStoreInfo();

store.setAccountType(loginResult.getAccountType());

AppCookie.saveStoreInfo(store);

}

});

}

@Before

public void setUp() {

// 切换RxJava的工作线程

RxJavaPlugins.getInstance().reset();

RxJavaPlugins.getInstance().registerSchedulersHook(new RxJavaSchedulersHook() {

@Override

public Scheduler getComputationScheduler() {

return Schedulers.from(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR);

}

@Override

public Scheduler getIOScheduler() {

return Schedulers.from(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR);

}

@Override

public Scheduler getNewThreadScheduler() {

return Schedulers.from(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR);

}

});

// 在执行测试前,执行用户登录操作,防止对用户信息有依赖

loginAccount();

}

@After

public void tearDown() {

// 清除用户数据

OrderSet.getInstance().clearOrder();

OrderSet.getInstance().clearIgnoreOrder();

PreferenceUtil.clearAll();

OAuthManager.getInstance().clear();

}

}

测试代码

@LargeTest

public class CreateAuthenticationActivityTest extends BaseEspresso {

@Test

public void activityTestBasic() {

AppCookie.setTempAuthentication(null);

Shop shop = AppCookie.getShopInfo();

if (shop == null) {

shop = new Shop();

}

int status = shop.getVerifyStatus();

shop.setVerifyStatus(Shop.STATUS_UNAUTHORIZED);

AppCookie.saveShopInfo(shop);

getActivity();

Assert.assertNotNull(mActivity);

Fragment fragment = getVisibleFragment();

Assert.assertTrue(fragment instanceof AuthBasicFragment);

testViewVisible(R.id.et_retailer_name);

Intent addressIntent = new Intent();

FeoAddress address = new FeoAddress(true, "上海市普陀区", "真北路788号", 0, 0, false);

addressIntent.putExtra(SearchAddressActivity.ADDRESS_ITEM, address);

Instrumentation.ActivityResult result = new Instrumentation.ActivityResult(Activity.RESULT_OK, addressIntent);

intending(hasComponent(SearchAddressActivity.class.getName())).respondWith(result);

intending(hasComponent(SelectCityActivity.class.getName())).respondWith(result);

testInputText(R.id.et_retailer_name, "测试商户");

Assert.assertTrue(!(((AuthBasicFragment) fragment).menuItem.isEnabled()));

testClick(R.id.tv_retailer_category_select);

sleep(1000);

testDialogClick(R.id.tv_completed);

Assert.assertTrue(!(((AuthBasicFragment) fragment).menuItem.isEnabled()));

testInputText(R.id.et_retailer_phone, "13600000000");

Assert.assertTrue(!(((AuthBasicFragment) fragment).menuItem.isEnabled()));

testClick(R.id.tv_retailer_poi_address);

Assert.assertTrue(((AuthBasicFragment) fragment).menuItem.isEnabled());

testClick(R.id.menu_auth);

fragment = getVisibleFragment();

Assert.assertTrue(fragment instanceof AuthCertificateFragment);

Assert.assertTrue(!((AuthCertificateFragment) fragment).menuItem.isEnabled());

shop = AppCookie.getShopInfo();

shop.setVerifyStatus(status);

AppCookie.saveShopInfo(shop);

}

}

一键运行测试Case

// 运行src/test/路径下的Case

./gradlew testDebugUnitTest --continue

// 运行src/androidTest/路径下的Case

./gradlew connectedDebugAndroidTest --continue

通过上述两个命令就可以一键运行我们所有的测试Case,还可以把运行结果和覆盖率都展示给我们看,是不是很方便呀!

结尾

通过两个篇幅(Android单元测试实践—逻辑测试和Android单元测试实践—UI测试)的方式讲述在Android环境下如何实践单元测试,主要包括MVP代码重构、代码编写时的注意点、纯Java代码测试以及Android代码测试,希望对您有帮助,要是有什么不足的地方,欢迎大家指正!最后,感谢您对本博客的关注与支持!