UiAutomator UiAutomator 与 Shell 结合的力量
自学 UiAutomator 并使用已快一年了，也独自完成了项目中的 800 条自动化测试用例的编写，其中坑坑洼洼亦不知多少，更不消说 UiAutomator 本身就有 Bug 了．现如今也来说说一点小想法．这里我主要想讲一下，最近在编写自动化测试 PC 端工具时，所想到的一些点子．
我的想法就是通过 UiAutomator 本身的 dump 命令，来抓取手机当前页面的 xml 档，这个 xml 档里面有存储手机当前页面的属性及坐标等．接着通过 shell 脚本命令来解析或过滤出我们想要点击的属性的坐标值来，最后通过 sendevent 的方式来实现：点击/长按/滑动 (Swipe)/双击/拖拽 (Drag)/多点点击等操作．
阅读前提：
- 读者需要掌握 uiautomator 的基本用法
- 读者需要掌握 shell 脚本的基本用法，以及 grep 与 sed 的常用方法
首先，我们需要借助 UiAutomator 抓取手机当前页面的配置信息，我们在 DOS 命令行中，执行 adb shell uiautomator dump 时，会自动生成一份文件，并存储在手机的 SD 卡根目录中，名为：window_dump.xml．读者可以将它复制到电脑上来查看，其实这个文件和我们在电脑上借助 Android SDK 中，uiautomatorviewer.bat 来察看手机当前页面的属性等值的方法是一样的．
REM 这里是DOS命令行，REM为DOS命令行注释，请知悉
REM 这里使用的是小米手机，Android Version: 4.4.4
C:\Users\Administrator>adb shell uiautomator dump
UI hierchary dumped to: /storage/emulated/legacy/window_dump.xml
那抓出来的档案是可以在电脑上来查看的，形如：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="true"?>
<hierarchy rotation="0">
<node index="0" text="" resource-id="" class="android.widget.FrameLayout" package="com.miui.notes" content-desc="" checkable="false" checked="false" clickable="false" enabled="true" focusable="false" focused="false" scrollable="false" long-clickable="false" password="false" selected="false" bounds="[0,0][720,1280]">
<!--这里提注释，内容太多，抱歉，不便全列，省略若干字哈 -->
</hierarchy>
接着，这里我们介绍如何借助强大的 Shell 脚本，来抓取/过滤出我们想要的东东，
getCoordinateByAttribution()
{
#这里我们定义了一个instance，它的灵感是来自UiAutomator中的同名操作．意思是在当前页面下，有n个一模一样的属性，我们不好区分时，使用instance来指出我们需要点击的是第一个还是第n个属性．默认点击第一个．
instance=""
instance=${instance:=$2}
instance=${instance:=1}
uiautomator dump
#这里借助了busybox工具，至于什么是busybox工具以及如何安装，此处暂不讲，读者可以先行百度，若有困难，再说．
#这里借助grep命令，来过滤出我们需要点击的属性，个人认为此方法比UiAutomator这个工具本身要方便一些．UiAutomator本身做了很多的区别，比如text，descrption，resourceId等等．
temp=`cat /mnt/sdcard/window_dump.xml|busybox sed 's/>/\n/g'|busybox grep "$1"|busybox sed -n {$2}p`
temp=`echo ${temp%]\"*}`
temp=`echo $temp|busybox awk '{print $NF}'`
#此处我们作一个判断，如果temp的值不等空串的话，我们认为找到了我们需要查找的属性，并作进一步的处理
if busybox test ! "$temp" == ""
then
temp=`echo ${temp/bounds=/}`
temp=`echo $temp| busybox sed 's/"//g'| busybox sed 's/\[//g'| busybox sed 's/\]/\n/g'`
p1=`echo $temp|busybox awk '{print $1}'`
p2=`echo $temp|busybox awk '{print $2}'`
#定义四个变量，用例存储找到的属性的四个坐标值
p1x=`echo ${p1%,*}`
p1y=`echo ${p1#*,}`
p2x=`echo ${p2%,*}`
p2y=`echo ${p2#*,}`
let centerX=$p1x/2+$p2x/2
let centerY=$p1y/2+$p2y/2
else
#这里是查找属性失败时的动作
echo `date +%m-%d-%H-%M-%S` getCoordinateByAttribution $1 failed >> /mnt/sdcard/log.txt
#screencap是android自带的可以抓图的命令，这里加上了时间而已
screencap -p /mnt/sdcard/"`date +%m-%d-%H-%M-%S`".png
fi
}
这个函数如何调用呢？容我举例说明，我们可在 shell 脚本中执行以下命令来调用它．
#这是一个查找点击text属性的例子，这里加上双引号是因为，即使字串中有空格时，也不会被当成两个参数来处理
getCoordinateByAttribution "text" 1
#这是一个查找点击description属性的例子
getCoordinateByAttribution "description" 1
#这是一个查找点击resourceId属性的例子
getCoordinateByAttribution "resourceId" 1
#如果有三个一模一样的resourceId属性，而我们需要点击第三个属性的话
getCoordinateByAttribution "resourceId" 3
OK，既然已查找到属性，如何点击它呢？这里我们借用 android 自带的 sendevent 方法，当然你也可以使用 input 命令来点击，因为坐标值我们已经获取到了．
这里还是用小米 2 移动定制手机为例，
#这里定义了点击的shell函数
Tap()
{
sendevent /dev/input/event0 3 57 1
sendevent /dev/input/event0 3 53 $1
sendevent /dev/input/event0 3 54 $2
sendevent /dev/input/event0 1 330 1
sendevent /dev/input/event0 0 0 0
sendevent /dev/input/event0 3 53 $1
sendevent /dev/input/event0 3 54 $2
sendevent /dev/input/event0 0 0 0
}
#结合前面所述，我们只需点击对应坐标便可
Tap $centerX $centerY
以上便是小可今天花了一个小时，写出来的一点东东了，可能有些地方不恰当，敬请批评指正，感谢！
本来还有一些感言什么的，感觉写出来，也是无甚趣味，呵呵，不写也罢．第一次发贴，诚惶诚恐．
adb shell input
赞！思路很好，排版也不错！
感言可以写出来啊，做了一年，写了 800 多个用例，遇到各种坑，肯定感言不少吧。
有个问题想请教下，你们 800 多个用例执行速度怎样？UIAutomator 速度比较慢（主要是 dump 元素和 输入文字 比较慢），实践中有没有什么好办法提速？
我也有问题，800 个 case 的实际使用频率是多少？有效率是多少？另外 lz 是测试 OS 的么？都是什么样子的 case 呢？颗粒度的细节程度大概是什么样子呢？这些是否都可以分享分享？
#2 楼 @chenhengjie123
哈哈哈，确实有蛮多坑的，感言这东西，写得好叫情怀了，写的不好的就叫吐槽了．
- 比较慢是真的，我这边也没有更好的办法，除非从源代码着手，能改进一点儿速度．另外，我们虽然有 800 条用例，但不是全部一起拉起来跑的，按不同的测试目的或模块，写成了 10 多个 shell 脚本，来执行的．一个 shell 脚本里面最多有 100 条用例左右．我们是做整机测试的．
- 输入文字，我在测试时，主要是借助 input text 方法来输入英文，中文几乎不在自动化测试中使用．
这个很棒=，=！
这个如果想做的更强大需要考虑设备兼容，不同设备的 event number 不一样，这个是我做录制工具时遇到的坑。。。。其实你可以摒弃 sendevent，结合 ddmlib、chimpchat 去做事件处理，这样比较稳定且兼容
#14 楼 @vigossjjj event number 你说的是 adb shell input keyevent 的 number 吗？这个 google 上面有都是一样的啊
#15 楼 @james88233 这个 number 可以定制的
#14 楼 @vigossjjj 你说的应该是 dev/input 下的 event number 吧，确实不同的设备 eventXX 分管的事件不一样 我之前也用这种方式做过录制回放工具
其实就是对这些设备写入和读取数据的过程
回放的时候有种比较暴力的方法....往 dev/input 这下面所有的设备的都写入一遍
#14 楼 @vigossjjj
不同的设备当然是不一样的 event 类型，这对我来说小菜一碟，不是事儿．至于 ddmlib 我知道，但要放到 shell 脚本中去执行的话，可能还需要配合其他工具使用．我这写好之后，就是一纯 shell 脚本，执行速度是很快的，比 uiautomator 要快许多．
#19 楼 @vigossjjj
读一行写一行？你搞错了，我说的 shell 执行是用 shell 脚本，而不是用 dos 命令行往下发，shell 是手机的 linux 内核，执行速度比 dos 往下发快得多，它已经脱离了 adb 了。
不同的设备我们写出不同的配置文件出来即可
#21 楼 @vigossjjj
sendevent 的实现机制我确实不了解，望能指点一二。感谢！
另外，解析 uiautomator dump 出来的 xml 档，用 shell 脚本解析会很快，本文即是使用 shell 来解析的。uiautomator 本身是通过 java 去解析的，做了很多种方式，我感觉有点复杂了。这是我喜欢 shell 的原因。直来直去，哈哈哈哈
我自己也已经使用 shell 分析 uiautomator dump 写脚本 1 年多了，几点经验：
1、uiautomator dump 在不同权限下有读写限制，需要保证可以正常写入文件，写文件的位置可以自行调整。
如：uiautomator dump /sdcard/check.xml
2、安卓 5.0 有 dump 出的文本中文乱码问题，需要替换 uiautomator.jar 或更新 uiautomator 相关代码
3、解析 xml，建议使用<node 前加回车换行的方式，一目了然，grep 特征字符锚定行之后 awk 按” 间隔选取很容易判断
注意 echo 变量需要加引号否则会没有换行符导致 grep 特征字符锚定行无效
uiautomator dump /sdcard/check.xml && busybox sed -i 's/<node/\n<node/g' /sdcard/check.xml
4、uiautomator dump 有失败的问题如动态界面抓取，需要容错此问题，每次执行前删除/sdcard/check.xml，判定文件正常生成后继续
5、由于 uiautomator dump 效率问题，在非精确判定布局和文本的情况下，灵活使用 dumpsys SurfaceFlinger，dumpsys window 判定显示状态。
以下命令配合 awk 判断显示界面情况
dumpsys SurfaceFlinger|grep "|....|"
以下命令配合 grep 判断是否存在
dumpsys window p| grep -c "特征字符"
代码实现细节就不写那么多了，思路就是如此。
使用 shell 写脚本就是要很清楚信息来源 proc 伪文件系统下的可用信息，dumpsys 可获取到的状态，busybox 可已被利用的命令，uiautomator dump 获取 ui 布局，uiautomator events 获取 ui 事件 log 等；文本操作处理灵活使用 awk，grep，sed；明晰权限对执行命令的影响；控制操作的方式：input，sendevent，am，svc 控制网络开关等。剩下的就是如何组织逻辑，容错异常，设定输入格式将结果信息格式化输出等整体设计的事项。
5、dumpsys SurfaceFlinger 可以直接判断显示内容的情况，你使用 dumpsys SurfaceFlinger|grep "|....|"取几次数据就能清楚，这部分数据是有用来做判定的价值的
ddmlib、chimpchat 还是比较稳定的，我曾经测过，不断的发送事件，隔 3 秒发一次，跑了 20 个小时，没问题，再跑下去我觉得也没什么大问题。
刚开始学习自动化，第一个学习的自动化框架，目前可以编写一些简单的操作，学习中，感谢楼主的分享。
作为一个刚使用 UiAutomator 的新手，很不能理解为什么还要用这种方式来实现，UiAutomator 自带的对象和方法不是能很方便的来满足需求吗？而且用属性的关键字来识别不是比用坐标更好吗？这么做的意义是什么？
你好问下怎样能将 automator 执行的 log 生成报告
uiautomator 要先 dump 到手机，再 pull 到本地再解析，印象中是很慢的。我现在都用 AndroidViewClient 来获取 xml 元素，解析坐标等属性，要比 uiautomator 快很多。
#2 楼 @chenhengjie123 我最开始也是用的 dump 然后解析的方法，这样确实是比较慢的。比较快的方法是直接写成 jar 包，这样速度和稳定性都会好很多的
新手，请问这个脚本是运行在机子上嘛？先 push 进手机，然后在 adb 中运行。然后就是要寻找中文怎么办？
请问一下，shell 脚本的执行需不需要 root 权限？
#43 楼 @actionwind
不需要
#44 楼 @black_blue
在 google 的源码链接，你 google 下可以找到
想请教下，这个可不可在在安卓代码里 dump 出界面信息，在安卓代码里执行 shell，多谢~
已经明白了楼主的基本思路，有一个问题就是这种思路针对的 app 是否会受限制，即完成的测试目的是不是受限，只能完成一些简单的操作？
#50 楼 @chinawifi
受限于工具 (uiautomator 或 uiautomator 2.0) 本身吧，都是 UI 层面的测试，不过也要看你的测试目的是什么了？
#52 楼 @chinawifi
没问题啊，你找的方式不对吧
还有一个问题,uiautomatorviewer 分析 UI 控件的基本思路是 dump,然后解析.xml 文件，这种方式是否存在效率的一个问题？
