深入理解Android自动化测试

联想集团董事长兼CEO杨元庆、ZUK CEO常程鼎力推荐，资深测试专家多年经验总结
以漫画和对话风格对Android平台的各种自动化测试工具、框架的原理、使用技巧和二次开发进行了详细的讲解。

联想集团董事长兼CEO杨元庆、ZUKCEO常程鼎力推荐，资深测试专家多年经验总结。本书以漫画和对话风格对Android平台的各种自动化测试工具、框架的原理、使用技巧和二次开发进行了详细的讲解。
《深入理解Android自动化测试》分为四篇，共21章：
基础篇（第1～7章），简单介绍Android常用自动化测试工具和框架的基本使用技巧与相关理论，帮助读者直接上手操作这些工具或使用框架撰写自动化脚本。
原理篇（第8～13章），通过对Android常用自动化测试工具和框架的源码剖析，让大家更直观地了解工具的运行原理。让读者不但可以更灵活地运用这些工具和框架，清楚地知道应用这些工具和框架的局限性，还可以基于这些源码更深入地对工具和框架进行二次开发。
实战篇（第14～18章），通过项目中的各种需求和实际问题来分析工具的不足，从而开发一些小工具或对框架进行二次封装，循着这条线索开发出更多、更实用的工具，或对框架进行更深入的封装。
反思篇（第19～21章），结合实际工作中领导们提出的各种问题，对工具、测试本身以及人深入进行讨论和反思，深入思考Android自动化测试以及软件自动化测试从业人员都在面临的问题。

许奔，联想集团研发主管工程师，资深自动化测试工程师，从事自动化测试工作8年以上，曾带领联想手机单元测试团队、联想手机自动化测试团队为公司开发出多款实用的Android自动化测试工具，并对Android官方自动化测试框架Instrumentation、UIAutomator、CTS等进行持续封装，不断提升脚本的稳定性、可移植性和可读性，有效地保证了多个项目的自动化测试顺利运行。同时，他还是联想集团年度发明人，MBG专利大师，至今提交智能设备相关专利提案1542件，其中186件发明与实用新型专利通过联想集团专利评审递交国家专利局，被誉为“专利达人”和“创新狂人”。

本书赞誉
前言
第一部分基础篇
第1章Android自动化测试基础 3
1.1Android自动化分析 3
1.2什么样的兵器*称手 4
1.3如何耍好你手上的兵器 6
1.4你了解你的兵器吗 8
1.5如何改造你的兵器 9
第2章稳定性测试利器monkey使用详解 10
2.1monkey概述 10
2.2第一个Impossible Mission 10
2.3monkey的基本使用 11
2.4monkey的命令及其使用 14
2.4.1monkey的常规类命令 14
2.4.2monkey的事件类命令 15
2.4.3monkey的约束类命令 19
2.4.4monkey的调试类命令 20
2.4.5monkey命令小结 22
2.5第二个Impossible Mission 23
2.6monkey脚本编写 24
2.6.1monkey API详解 24
2.6.2monkey脚本编写 27
2.6.3从getevent和input keyevent说起 33
2.7monkey工具总结 37
第3章monkey之子monkeyrunner使用详解 38
3.1monkeyrunner概述 38
3.2monkeyrunner API详解 38
3.2.1monkeyrunner基本API：手势、输入和点击 44
3.2.2monkeyrunner必备API：启动应用、等待 49
3.2.3monkeyrunner强大API：键值事件 58
3.2.4monkeyrunner与PC交互API：输入、选项列表框、警告框 61
3.2.5monkeyrunner应用操作API：等待设备连接、安装/卸载应用 65
3.2.6monkeyrunner设置控制API：重启、唤醒、获取设备属性 69
3.2.7monkeyrunner基本图像处理API：截屏、图像保存 75
3.2.8monkeyrunner必备图像处理API：图像截取、对比 78
3.2.9monkeyrunner强大图像处理API：转换格式、获取像素元组/像素值 82
3.2.10monkeyrunner超级API：广播、用例及命令 86
3.2.11monkeyrunner帮助文档 91
3.3monkeyrunner脚本编写 96
3.3.1bugben示例脚本剖析 96
3.3.2monkeyrunner脚本运行注意事项 98
3.4第三个Impossible Mission 99
3.5monkeyrunner的录制回放 99
3.5.1等待功能Wait 100
3.5.2按键功能Press a Button 102
3.5.3输入功能Type Something 103
3.5.4拖拽功能Fling 105
3.5.5录制脚本导出功能Export Actions 107
3.5.6录制bugben脚本示例 107
3.5.7回放bugben脚本 110
3.6monkeyrunner工具总结 112
第4章单元测试框架Instrumentation使用详解 114
4.1Instrumentation概述 114
4.2Instrumentation基础 115
4.2.1自动化测试基础 116
4.2.2Android测试框架 117
4.3第四个Impossible Mission 120
4.4Instrumentation的前世：单元测试基础框架JUnit 124
4.5第五个Impossible Mission 133
4.6Instrumentation的今生：对Android系统的高度控制 138
4.7Instrumentation前世今生分析 143
4.8第六个Impossible Mission 149
4.9Instrumentation自动化脚本开发 149
4.9.1Instrumentation自动化条件 150
4.9.2捕获*初项目控件 157
4.9.3对*初项目的自动化测试 161
4.10Instrumentation工具总结 167
第5章终极自动化框架UIAutomator使用详解 171
5.1UIAutomator概述 171
5.2第七个Impossible Mission 173
5.3更清晰的控件捕获 173
5.4更直观的测试项目创建 175
5.5UIAutomator API详解 177
5.5.1与monkeyrunner对照之：给力的手势 178
5.5.2与monkeyrunner对照之：输入、点击和长按 180
5.5.3与monkeyrunner对照之：等待和截屏 182
5.5.4与monkeyrunner对照之：锁屏/唤醒、获取设备属性 184
5.5.5与monkeyrunner对照之：键值事件 186
5.5.6人无我有之：屏幕旋转、布局文件 187
5.5.7人无我有之：获取包名、应用名和通知栏 189
5.5.8人无我有之：获取对象属性 189
5.5.9强大的控件筛选器：UiSelector 192
5.5.10“给力”的控件定位器：UiCollection 194
5.5.11无敌的滚动：UiScrollable 195
5.5.12疯狂的监听器：UiWatcher 200
5.5.13UIAutomator API综述 202
5.6更简洁的脚本撰写 202
5.6.1UIAutomator界面捕获 202
5.6.2UIAutomator应用启动 205
5.6.3UIAutomator控件捕获 206
5.6.4UIAutomator控件操作 211
5.6.5Bugben完整测试项目 213
5.7更便捷地编译运行 216
5.8UIAutomator工具总结 223
第6章兼容性测试框架CTS使用详解 226
6.1CTS概述 226
6.2CTS测试须知 228
6.3CTS的命令及运行 231
6.4CTS测试报告 237
6.5CTS Verif?ier 240
6.6CTS注意事项 243
6.7CTS工具总结 245
第7章Android自动化工具使用总结 247
第二部分原理篇
第8章monkey原理分析 252
8.1monkey源码结构 252
8.2monkey架构分析 254
8.2.1旅程开始 254
8.2.2从run()启程 254
8.2.3monkey参数详解 257
8.2.4如何细分参数？ 262
8.2.5导入package列表 264
8.2.6monkey的系统日志 266
8.2.7检查内部配置 268
8.2.8构建三大能力 268
8.2.9获取合法package列表 271
8.2.10monkey运行模式汇总 272
8.2.11monkey运行核心 281
8.2.12旅程结束 286
8.3monkey的原理总结 288
第9章monkeyrunner原理分析 289
9.1monkeyrunner源码结构 289
9.2monkeyrunner架构分析 289
9.2.1设备连接 291
9.2.2应用安装 311
9.2.3应用启动 319
9.2.4按键发送 321
9.2.5截屏 326
9.2.6文件存储 331
9.3monkeyrunner的原理总结 334
第10章Instrumentation原理分析 336
10.1Instrumentation源码结构 336
10.2Instrumentation架构分析 338
10.2.1从InstrumentationTestRunner说开来 339
10.2.2Instrumentation测试运行 342
10.2.3启动被测应用 345
10.2.4startActivity()方法 348
10.2.5startActivity()方法后遗症 351
10.2.6连接ViewServer 356
10.2.7获取设备应用信息 357
10.2.8获取应用控件树 359
10.2.9绘制控件树视图 362
10.3Instrumentation的原理总结 364
第11章UIAutomator原理分析 370
11.1UIAutomator源码结构 370
11.2UIAutomator架构分析 371
11.2.1控件捕获 371
11.2.2创建UiObject对象 372
11.2.3验证控件是否存在 374
11.2.4验证控件是否可用 381
11.2.5点击并等待界面跳转 381
11.2.6获取屏幕截图 386
11.2.7发送返回事件 388
11.3UIAutomator的原理总结 390
第12章CTS原理分析 392
12.1CTS源码结构 392
12.2CTS架构分析 392
12.2.1CTS案例MediaPlayer分析 393
12.2.2测试资源预置及环境清理 396
12.2.3空文件及音视频播放测试 398
12.2.4切换下一首歌测试 401
12.2.5频谱测试 406
12.2.6无缝播放测试 407
12.2.7视频界面重置测试 410
12.2.8录制视频播放角度测试 412
12.2.9不同格式视频文件测试 415
12.2.10字幕选择/取消选择测试 423
12.2.11字幕切换测试 427
12.2.12播放器回调测试 429
12.2.13视频录制播放测试 432
12.3CTS的原理总结 435
第13章Android自动化工具源码总结 436
第三部分实践篇
第14章从monkey到传参或录制工具开发 443
14.1从monkey原理说开来 443
14.2monkey传参小工具 444
14.2.1monkey传参小工具之常规类命令 444
14.2.2monkey传参小工具之事件类命令 445
14.2.3monkey传参小工具之约束类命令 447
14.2.4monkey传参小工具之调试类命令 448
14.3monkey脚本录制工具开发 449
14.3.1monkey脚本录制工具需求 450
14.3.2monkey脚本录制工具设计 450
14.3.3monkey脚本录制工具原理 453
14.4monkey工具总结 458
第15章从Instrumentation到稳定自动化工具开发 459
15.1为何要做二次封装？ 459
15.2如何做Instrumentation的二次封装 461
15.2.1场景1：源码问题 461
15.2.2场景2：控件问题 462
15.2.3场景3：用例结构问题 463
15.2.4场景4：运行日志问题 465
15.2.5场景5：窗口监测问题 465
15.2.6场景6：控件ID重复或缺失问题 466
15.2.7场景7：出错截屏问题 468
15.3二次封装改进项总结 469
第16章从UIAutomatorViewer到PC端脚本录制工具开发 470
16.1从UIAutomatorViewer原理说开来 470
16.2基于UIAutomatorViewer的PC端脚本录制工具 472
16.2.1PC端脚本录制工具：基本设计 472
16.2.2PC端脚本录制工具：详细设计 474
16.2.3PC端脚本录制工具：原理剖析 477
16.2.4PC端脚本录制工具：界面设计 483
16.3UIAutomatorViewer录制工具总结 487
第17章从CTS到定制化单元测试 489
17.1从CTS原理说开来 489
17.2用CTS运行定制单元测试脚本 491
17.2.1项目需求分析 491
17.2.2研究官方CTS用例集 492
17.2.3自定义CTS用例集 500
17.2.4运行自定义CTS用例集 504
17.3定制单元测试脚本总结 505
第18章Android自动化实践之路 507
第四部分反思篇
第19章关于工具的反思 512
19.1关于录制/回放工具的幻想 512
19.2要门槛还是要适配 513
19.3什么样的自动化框架才是强大的框架 515
19.4将第七个馒头扔出窗外 516
第20章关于测试的反思 519
20.1自动化是一种短线投资吗 519
20.2难道自动化是为了替代黑盒测试 520
20.3衡量自动化效果的标准是Bug数吗 521
第21章关于人的反思 522
21.1测试脚本编写者态度问题 522
21.2什么人适合做自动化 523
21.3自动化与组织架构有没有关系 525
附录Amonkey常用键值参照表 526
附录BgetProperty()和getSystemProperty() 532

为什么要写这本书2006年大学毕业后，我误打误撞进入软件测试行业。当时公司没有多余的人手，每个测试员需要负责至少一个大型项目的完整测试任务。为了*大限度减轻工作量，提高工作效率，我开始尝试通过QTP和LR进行项目的自动化测试和压力测试，这也是自己人生中第一次接触自动化工具。
2009年，在自动化测试领域摸爬滚打三个年头后，我通过阅读相关书籍、自身实践和论坛交流，对QTP和LR工作原理有了较为深入的了解。在看过《微软的软件测试之道》后，进入到微软嵌入式团队，开始借助更为强大的WTT、Xacc等自动化工具在嵌入式平台进行更深入的脚本和工具开发。
2011年，被第一代联想乐Phone智能手机深深震撼后，我投身到联想智能事业部，开始从Windows平台转战到Android平台，继续研究自动化测试和单元测试。这些年伴随着Android的发展，一路风尘，其中酸甜苦辣，只有同路人能体会。
从事自动化测试这十年，一直坚持做实践笔记，将Android平台各自动化测试工具和框架的使用经验、源码阅读的心得，以及对框架二次封装及相关工具开发的总结和讨论，全部记录了下来，以备日后查阅。不知不觉已经记录了厚厚一本，这本笔记不仅在遇到问题时给我莫大帮助，也促使我立足于这些知识和经验进行更深入的探索。
现在将这本笔记集结成书，不仅仅是为了让大家快速入门，少走弯路，更是为了让大家在实践中发现书中更多的缺漏和问题，借助这本笔记一起向更深的未知世界探索。让我们打开探照灯，拿起洛阳铲，开工吧！
读者对象其实没必要如此细分，只要你想读，读就是了！
如果非要我分，那大致这些朋友可以读。
对软件测试感兴趣的人。
对软件自动化测试感兴趣的人。
对Android自动化测试感兴趣的人。
如何阅读本书本书分为4大部分。
第一部分为基础篇（第1～7章），简单介绍Android常用自动化测试工具和框架的基本使用技巧与相关理论，帮助读者直接上手操作这些工具或使用框架撰写自动化脚本。
第二部分为原理篇（第8～13章），通过对Android常用自动化测试工具和框架的源码剖析，让大家更直观地了解工具的运行原理。了解原理有两大好处：第一，可以更灵活地运用这些工具和框架，并清楚地知道应用这些工具和框架的局限性；第二，可以基于这些源码更深入地对工具和框架进行二次开发。
第三部分为实践篇（第14～18章），通过项目中的各种需求和实际问题来分析工具的不足，从而开发一些小工具或对框架进行二次封装，加以补充。这里只是抛砖引玉，希望大家循着这条线索开发出更多、更实用的工具，或对框架进行更深入的封装。
第四部分为反思篇（第19～21章），结合实际工作中领导们提出的各种问题进行深入讨论和反思，这不仅仅是Android自动化测试的问题，还是所有软件自动化测试从业人员都在面临的问题。
附录A为moneky常用键值参照表，方便大家使用monkey开发时查阅。
附录B为getProperty()和getSystemProperty()的说明，方便大家对两者进行对比分析。
勘误和支持由于笔者的水平有限，加之编写时间仓促，书中难免会出现一些错误或者不准确的地方，恳请读者批评指正。为此，特意申请微信公众号：巴哥奔（请直接扫描下面的微信二维码添加）。如果你有更多的宝贵意见，也请通过公众号与我联系，期待能够得到你们的真挚反馈。我也将在公众号上持续更新本书部分章节扫描版，谢谢！
敬献献给我生命中*重要的四个女人：我老妈、我岳母、我爱人和我女儿简洁。
老妈：您是我生命中第一个包容我的人，也是给予我鼓励*多的一个人，您的鼓励让我每次跌倒都不忍懈怠太久，您的包容让我不断爬起来继续前行。
岳母：您不仅给了我一个*适合我的女孩，还教会我如何对这个世界满怀善意，此生能遇上如此善良、正直的您，我非常感动、感激、感恩。
老婆：你让我深切地感受到，当双鱼座遇到处女座是一次多么痛的蜕变，你成功地让一条鱼抛开幻想、面对现实、剔除鳞片、割掉尾巴、长出四肢，成为一个有担当的男人，感谢一起走过的12年，和你慢慢变老绝对是人生中*浪漫的事情，没有之一。
简洁：爸爸写这本书的时候你还没出生，出版这本书的时候你已经牙牙学语了，因为你迅速地成长，爸爸真的有种光阴似箭的感觉，希望你能身心健康地慢慢成长，用心感受成长的烦恼和喜悦。
致谢曾经以为，将自己多年奋战在一线的自动化经验稍作总结，就可以变成一本非常棒的自动化实践指南。所以当福川邀请我出书的时候，我毫不犹豫地答应下来。
写到1/3的时候，感觉自己快要崩溃了，这比做任何一个项目都要难上百倍。写书不仅是一个人的战斗，还是一个非常系统化的工程——除非你想随便糊弄，否则就必须将一切推翻，重新学习，重构整个体系。
写到一半的时候，正逢爱人怀孕、女儿出生，既幸福也煎熬，真想彻底放弃这本书。然而，看到爱人为孕育一个小生命的努力和坚持，一次次地激励自己振作起来继续战斗。
这本书终于在女儿一岁时完成了，当*后一章发到福川和姜影的邮箱时，自己的眼泪抑制不住地流淌下来。我是一个特别讨厌煽情的人，但真的只有自己知道这个过程多么的艰辛。
这本书的诞生，除了家人的支持，必须感谢杨福川和姜影一直以来的帮助，还要感谢我*好的兄弟邓凡平和李海潮牺牲很多与家人团聚的时间对本书反复审阅。团队中那些给予本书指导的兄弟姐妹在此一并谢过：雷茹萍、范翰卿、赵大伟、韩琢、周朝彬、丁超、郑会芳、宋丽娟、刘建等。
在本书即将出版之际，得到元庆和明威为我人生中的第一本书写推荐语，感恩领导，感恩联想！
许奔