简介

你是否曾经想过有一天你手里的手机在你不动它的情况下，自己点来点去，打开各种 app，操作来操作去。其实这一天已经到来，而且你还可以按照自己的想法，让手机自动化的去操作。
要想让手机实现自动化，你可能需要学习一点 Python，这是一门简单易懂的计算机编程语言，非常容易学习和编写。如果你有其他语言的基础，一天学习下来，差不多可以拿 Python 写个小程序了。这门语言发展了十多年，数不清的 Python 使用者为 Python 贡献了无数多的库，有了合适的库，就仿佛战场上的你有了一个趁手的兵器，可以瞬间增加战斗力。
今天这篇文件介绍的也是一个库，名字是 uiautomator2， 在https://pypi.python.org/pypi/uiautomator2 上可以看到。

安装

适用范围
Android 手机 4.3+(sdk 18)

从 Python 官网https://python.org下载安装完之后（推荐 Python3），使用Win + R快捷键，输入cmd，然后回车，可以看到一个命令行窗口。(国际惯例，我把名字模糊了）

库的安装和升级

命令行窗口输入pip install -U --pre uiautomator2经过短暂的等待，就安装好了。部分情况可以因为中国互联网防火墙的原因，安装不了，这是可以试试用国内的 pypi 镜像

pip install -U --pre uiautomator2 -i https://pypi.doubanio.com/simple

如果需要更新这个库，重新运行一下这个命令就可以。

初始化设备

uiautomator2 库通过 http 协议与手机上的服务通信，完成我们想要的自动化。手机上的服务是我们自己实现的，原本是没有的，所以在测试之前，我们需要做一下预处理。

预处理需要向手机上安装 5 个组件，分别是

1. minicap 用于手机的快速截图
2. minitouch 用于远程控制（这篇文章暂时不讲，文章最后会有相关链接）
3. app-uiautomator.apk (UiAutomator2 服务，Toast）
4. app-uiautomator-test.apk（UiAutomator2 服务）
5. atx-agent (可以直接在安卓上运行的二进制程序）

一个个的手动安装未免有点麻烦，所以我们提供了更快捷的方法。
首先将设备插入到手机上，如果提示信任开发者选项就点击确认。

# 先确认下是否可以看到可用设备
$ adb devices
List of devices attached
3578298f        device

# 开始将这5个零件安装到手机
$ python -m uiautomator2 init
2018-03-22 10:14:09,218 - __main__.py:268 - INFO - Detect pluged devices: ['3578298f']
2018-03-22 10:14:09,218 - __main__.py:284 - INFO - Device(3578298f) initialing ...
2018-03-22 10:14:09,722 - __main__.py:113 - INFO - install minicap
2018-03-22 10:14:09,943 - __main__.py:120 - INFO - install minitouch
2018-03-22 10:14:10,361 - __main__.py:137 - INFO - apk(1.0.12) already installed, skip
2018-03-22 10:14:10,460 - __main__.py:175 - INFO - atx-agent(0.2.1) already installed, skip
2018-03-22 10:14:10,700 - __main__.py:212 - INFO - launch atx-agent daemon
2018-03-22 10:14:13,711 - __main__.py:228 - INFO - atx-agent output: server started, listening on 10.242.62.224:7912
2018-03-22 10:14:14,459 - __main__.py:232 - INFO - success

安装过程中会联网下载组件，安装到最好当看到提示success的时候问题就不大了。
如果安装失败，可以加 QQ 群 497460177， 或者查看 FAQ 贴 https://testerhome.com/topics/12025 通常来说都不是什么大问题。

Hello world 1

接下来看一段 Python 脚本

# coding: utf-8
import uiautomator2 as u2

u = u2.connect_usb()
u.make_toast("Hello world", 3)

运行这段代码，手机上会发现有一台Hello world消息显示 3s 后消息。部分手机需要设置下运行悬浮窗的功能，比如小米。
参考该链接 百度经验 小米手机打开应用悬浮窗，允许 uiautomator 应用显示悬浮窗

如果这一步成功了，恭喜你，你即将跨入自动化测试的大门。

Hello world 2

手机先下载一个网易云音乐，下载链接http://music.163.com/#/download。手机上有的就不用再安装了。

# coding: utf-8
import uiautomator2 as u2

u = u2.connect_usb()
sess = u.session("com.netease.cloudmusic") # 启动网易云音乐
sess(text="私人FM").click()

session
u.session函数会先重启应用，返回 session object，如果应用闪退，通过 session object 进行的所有操作都会抛出异常。
如果不希望 session 函数杀掉应用，可以这样 sess = u.session("com.netease.cloudmusic", attach=True)

sess(text="私人 FM").click()
查找界面上组件的 text 为私人FM的组件，然后执行点击操作

Hello world3

通过刚才的两个 Hello world，相信你已经稍微认识了 uiautomator2，下面我们给代码加入更多的功能。

# coding: utf-8
import unittest
import uiautomator2 as u2
import time
import uiautomator2.ext.htmlreport as htmlreport

class TestCloudMusic(unittest.TestCase):
    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        cls.u = u2.connect_usb()
        cls.u.healthcheck()  # 解锁屏幕并启动uiautomator服务
        hrp = htmlreport.HTMLReport(cls.u, 'report')
        hrp.patch_click()

        # cls.u.disable_popups(True)  # 允许自动处理弹出框
        cls.u.make_toast("测试开始", 3)

    @classmethod
    def tearDownClass(cls):
        cls.u.make_toast("测试结束", 3)
        cls.u.app_stop_all()
        cls.u.service(
            "uiautomator").stop()  # 停止uiautomator守护程序，允许其他测试框架如 appium 运行

    def setUp(self):
        self.d = self.u.session("com.netease.cloudmusic")  # restart app
        time.sleep(5)  # 等待首页广告结束

    def tearDown(self):
        pass

    def testPrivateFM(self):  # 私人FM
        self.d(text="私人FM").click()

    def testRecommendEveryday(self):  # 每日推荐
        self.d(text="每日推荐").click()


if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

这个例子更加完善，新增了 unittest 集成，htmlreport 插件的集成以及 uiautomator service 相关的控制代码。

unittest

unittest 是 python 自带的单元测试库。新建一个类继承自 unittest.TestCase。类里面我们写了两个以test开头的函数，我们称这两个函数为测试单元。
当我们运行unittest.main()的时候，这些测试单元会被依次调用。其中的setUp函数在每个测试单元调用之前被调用，而tearDown则在之后被调用。
setUpClass函数在所有测试单元调用完之前调用，相应的tearDownClass在所有测试单元调用完之后调用。

healthcheck 和 d.service("uiautomator").stop()

healthcheck函数相当于飞机起飞前的自检。因为我们的 uiautomator 库依赖于手机上运行的 UiAutomator 服务，所以运行之前最好能够检查一下。
最后的d.service("uiautomator").stop()是因为，安卓上的 UiAutomator 是独享的，一旦一个服务使用了它，其他人就不让碰了。所以 appium, macaca, uiautomatorviewer.bat 只要你用了 UiAutomator 服务，都是冲突的。只有再用完之后，停止掉 uiautomator service，才能让其他服务使用。

如果你只用我们这一个库，也是可以不用 stop 掉这个 service 的。

htmlreport

htmlreport 是为了方便记录测试结果写的一个扩展。想知道实现的人可以看看源码https://github.com/openatx/uiautomator2/tree/master/uiautomator2/ext/htmlreport
测试运行完之后，会在代码运行目录下生成一个 reoprt 目录。

因为浏览器限制的原因，直接双击打开的 html 不能加载本地的 json，所以必须要一个简单的文件服务器。双击start.bat就算是启动了一个简易的 python 文件服务器。
浏览器可以看到一个简单的包含截图的测试记录

app_stop_all

这个函数相当于手机回到桌面后，关闭后台进程。

进阶

为了方便的写代码，我们还要用到另外一个项目weditor, 可以很方便的查看当前界面的元素信息，写起脚本来飞快。

点击这里继续阅读

相关链接

项目地址 https://github.com/openatx/uiautomator2

1. ATX 安卓设备集群管理 atx-server https://testerhome.com/topics/11546
2. 浅谈自动化测试工具 https://testerhome.com/topics/11357