使用Espresso测试Android用户界面

时间  2019-12-13 标签 使用 espresso 测试 android 用户界面

在这篇文章中，您将学习如何使用Espresso测试框架编写UI测试并自动化测试工做流程，而不是使用繁琐且极易出错的手动过程。html

Espresso是用于在Android中编写UI测试的测试框架。根据官方文档，您能够：java

使用Espresso编写简洁，美观，可靠的Android UI测试。android

1.  为何要使用浓缩咖啡？

手动测试的一个问题是执行起来既费时又乏味。例如，要在Android应用中测试登陆屏幕（手动），您必须执行如下操做：git

  1. 启动应用程序。
  2. 导航到登陆屏幕。
  3. 确认是否usernameEditText和passwordEditText可见。
  4. 在各自的字段中键入用户名和密码。
  5. 确认登陆按钮是否也可见，而后单击该登陆按钮。
  6. 检查登陆成功或失败时是否显示正确的视图。

而不是花费全部这些时间手动测试咱们的应用程序，最好花更多时间编写代码，使咱们的应用程序脱颖而出！并且，即便手动测试繁琐且速度很慢，它仍然容易出错，您可能会错过一些极端状况。github

自动化测试的一些优势包括：web

  • 自动化测试每次执行时都会执行彻底相同的测试用例。
  • 开发人员能够在将问题发送给QA团队以前快速发现问题。
  • 与手动测试不一样，它能够节省大量时间。经过节省时间，软件工程师和QA团队能够将更多时间花在挑战和奖励任务上。
  • 实现更高的测试覆盖率，从而实现更好的应用质量。

在本教程中，咱们将经过将Espresso集成到Android Studio项目中来了解Espresso。咱们将为登陆屏幕和a编写UI测试RecyclerView，咱们将学习测试意图。数据库

质量不是一种行为，而是一种习惯。- 巴勃罗毕加索小程序

2.  先决条件

为了可以学习本教程，您须要：性能优化

 您能够在咱们的GitHub仓库中找到本教程的示例项目（在Kotlin中），以便您轻松跟进。架构

3.  建立Android Studio项目

启动Android Studio 3并建立一个名为空活动的新项目  MainActivity。必定要检查  包含Kotlin支持。

建立Android项目对话框

4. 设置浓缩咖啡和 AndroidJUnitRunner

建立新项目后，请确保在build.gradle中添加Android测试支持库中的如下依赖项（尽管Android Studio已经为咱们提供了这些依赖项  ）。在本教程中，咱们使用最新的Espresso库版本3.0.2（撰写本文时）。

android {
    //...
    defaultConfig {
        //...
        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
    }
    //...
}
 
dependencies {
    //...
    androidTestImplementation 'com.android.support.test.espresso:espresso-core:3.0.2'
    androidTestImplementation 'com.android.support.test:runner:1.0.2'
    androidTestImplementation 'com.android.support.test:rules:1.0.2'
 
}

咱们还包括了仪表运行器AndroidJUnitRunner：

一个  [Instrumentation](https://developer.android.com/reference/android/app/Instrumentation.html) 运行针对Android包（应用程序）JUnit3和JUnit4测试。

请注意，Instrumentation它只是实现应用程序检测代码的基类。

关闭动画

Espresso的同步，若是您在测试设备上容许动画，则不知道如何等待动画完成，可能致使某些测试失败。要关闭测试设备上的动画，请转到**“设置”**  >“ 开发人员选项”，而后关闭“绘图”部分下的全部如下选项：

  • 窗口动画比例
  • 过渡动画比例
  • 动画师持续时间刻度

5.  在Espresso中写下你的第一个测试

首先，咱们开始测试登陆屏幕。如下是登陆流程的启动方式：用户启动应用程序，显示的第一个屏幕包含一个登陆按钮。当登陆按钮被点击，它打开了LoginActivity窗口。此屏幕仅包含两个EditTexts（用户名和密码字段）和一个“ **提交”**按钮。

这是咱们的MainActivity布局：

MainActivity布局

这是咱们的LoginActivity布局：

image

咱们如今为咱们的MainActivity班级写一个测试。转到您的  MainActivity班级，将光标移动到MainActivity名称，而后按Shift-Control-T。在弹出菜单中  选择Create New Test …

建立新的测试对话框

按OK  按钮，出现另外一个对话框。选择androidTest目录， 再次单击“ 肯定”按钮。请注意，由于咱们正在编写一个检测测试（Android SDK特定测试），因此测试用例位于androidTest / java文件夹中。

如今，Android Studio已成功为咱们建立了一个测试类。在类名上方，包含此注释：  @RunWith(AndroidJUnit4::class)。

import android.support.test.runner.AndroidJUnit4
import org.junit.runner.RunWith
 
@RunWith(AndroidJUnit4::class)
class MainActivityTest {
 
 
}

此注释表示此类中的全部测试都是特定于Android的测试。

测试活动
由于咱们想测试一个Activity，因此咱们必须作一些设置。咱们须要通知Espresso哪一个Activity在执行以前打开或启动，并在执行任何测试方法后销毁。

import android.support.test.rule.ActivityTestRule
import android.support.test.runner.AndroidJUnit4
import org.junit.Rule
import org.junit.runner.RunWith
 
@RunWith(AndroidJUnit4::class)
class MainActivityTest {
 
    @Rule @JvmField
    var activityRule = ActivityTestRule<MainActivity>(
            MainActivity::class.java
    )
 
}

请注意，@Rule注释意味着这是一个JUnit4测试规则。JUnit4测试规则在每一个测试方法以前和以后运行（注释 @Test）。在咱们本身的场景中，咱们但愿MainActivity在每一个测试方法以前启动 并在以后销毁它。

咱们还包括了@JvmFieldKotlin注释。这只是指示编译器不为属性生成getter和setter，而是将其做为简单的Java字段公开。

如下是编写Espresso测试的三个主要步骤：

查找要测试的小部件（例如 TextView或Button）。
在该窗口小部件上执行一个或多个操做。
验证或检查该窗口小部件如今是否处于某种状态。
如下类型的注释能够应用于测试类中使用的方法。

@BeforeClass：这表示应用此注释的静态方法必须在类中的全部测试以前执行一次。例如，这可用于创建与数据库的链接。
@Before：表示必须在类中的每一个测试方法以前执行附加此注释的方法。
@Test：表示附加此注释的方法应做为测试用例运行。
@After：表示此注释所附加的方法应在每一个测试方法以后运行。
@AfterClass：表示此注释附加到的方法应该在运行类中的全部测试方法以后运行。在这里，咱们一般会关闭已打开的资源@BeforeClass。
找一个View使用onView()
在咱们的MainActivity布局文件中，咱们只有一个小部件 - Login按钮。让咱们测试用户将找到该按钮并单击它的场景。

import android.support.test.espresso.Espresso.onView
import android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.withId
 
// ...
@RunWith(AndroidJUnit4::class)
class MainActivityTest {
 
    // ...
 
    @Test
    @Throws(Exception::class)
    fun clickLoginButton_opensLoginUi() {
        onView(withId(R.id.btn_login))
    }
}

要在Espresso中查找小部件，咱们使用onView()静态方法（而不是findViewById()）。咱们提供的参数类型onView()是a Matcher。请注意，MatcherAPI不是来自Android SDK，而是来自Hamcrest项目。Hamcrest的匹配库位于咱们经过Gradle拉出的Espresso库中。

该onView(withId(R.id.btn_login))会返回一个ViewInteraction是一个ViewID为R.id.btn_login。在上面的示例中，咱们用于  withId()查找具备给定id的窗口小部件。咱们可使用的其余视图匹配器是：

  • withText()：返回TextView基于其text属性值匹配的匹配器。

  • withHint()：返回TextView基于其提示属性值匹配的匹配器。

  • withTagKey()：返回View基于标记键匹配的匹配器。

  • withTagValue()：返回View基于标记属性值匹配s 的匹配器。

首先，让咱们测试按钮是否实际显示在屏幕上。

onView(withId(R.id.btn_login)).check(matches(isDisplayed()))

在这里，咱们只是确认具备给定id（R.id.btn_login）的按钮是否对用户可见，所以咱们使用该check()方法来确认底层View是否具备某种状态 - 在咱们的状况下，若是它是可见的。

该matches()静态方法返回通用ViewAssertion断言的视图在视图层次结构中存在，而且由给定的视图匹配器匹配。经过调用返回给定的视图匹配器  isDisplayed()。如方法名称所示，isDisplayed() 是一个匹配器，View它将当前显示在屏幕上的s与用户匹配。例如，若是咱们想检查按钮是否已启用，咱们只需传递isEnabled() 给  matches()。

咱们能够传递给matches()方法的其余流行视图匹配器是：

  • hasFocus()：返回匹配View当前具备焦点的s 的匹配器  。
  • isChecked()：返回一个匹配器，当且仅当视图是CompoundButton （或子类型）且处于选中状态时才接受。这种方法的反面是isNotChecked()。
  • isSelected()：返回匹配View所选s 的匹配器。

要运行测试，能够单击方法旁边的绿色三角形或类名。单击类名旁边的绿色三角形将运行该类中的全部测试方法，而方法旁边的那个将仅针对该方法运行测试。

MainActivityTest类

万岁！咱们的测试经过！

Android Studio测试结果工具栏

在视图上执行操做

在ViewInteraction经过调用返回的对象上  onView()，咱们能够模拟用户能够在窗口小部件上执行的操做。例如，咱们能够经过简单地调用类中的click()静态方法  来模拟单击操做ViewActions。这将为ViewAction咱们返回一个  对象。

文档说这  ViewAction 是：

负责在给定的View元素上执行交互。

@Test
fun clickLoginButton_opensLoginUi() {
    // ...
 
    onView(withId(R.id.btn_login)).perform(click())
}

咱们经过第一次呼叫执行点击事件perform()。此方法对当前视图匹配器选择的视图执行给定操做。请注意，咱们能够传递单个操做或操做列表（按顺序执行）。在这里，咱们给了它click()。其余可能的行动是：

  • typeText() 模仿键入文本EditText。
  • clearText() 模拟清算文本EditText。
  • doubleClick() 模拟双击a View。
  • longClick() 模仿长按a View。
  • scrollTo() 模拟滚动ScrollView到View可见的特定内容。
  • swipeLeft() 模拟在a的垂直中心从右向左滑动View。

在ViewActions课堂上能够找到更多的模拟。

使用视图断言进行验证

让咱们完成测试，验证LoginActivity每次单击“ **登陆”**按钮时都会显示屏幕。虽然咱们已经看过如何使用check()a ViewInteraction，让咱们再次使用它，将它传递给另外一个  ViewAssertion。

@Test
fun clickLoginButton_opensLoginUi() {
    // ... 
     
    onView(withId(R.id.tv_login)).check(matches(isDisplayed()))
}

在LoginActivity布局文件中，除了EditTexts和a以外Button，咱们还有一个TextView带ID R.id.tv_login。所以，咱们只需进行检查以确认TextView用户是否可见。

如今你能够再次运行测试！

Android Studio测试结果工具栏

若是您正确执行了全部步骤，则测试应成功经过。

这是执行测试过程当中发生的事情：

  1. 推出了  MainActivity 使用该activityRule领域。

  2. 验证登陆按钮（R.id.btn_login）是否isDisplayed()对用户可见（）。

  3. 模拟click()该按钮上的单击操做（）。

  4. 验证，若是LoginActivity经过检查是否显示给用户TextViewid为R.id.tv_login在LoginActivity可见。

您始终能够参考  Espresso备忘单  以查看不一样的视图匹配器，查看操做和查看可用的断言。

6.  测试LoginActivity屏幕

这是咱们的LoginActivity.kt：

import android.os.Bundle
import android.support.v7.app.AppCompatActivity
import android.widget.Button
import android.widget.EditText
import android.widget.TextView
 
class LoginActivity : AppCompatActivity() {
 
    private lateinit var usernameEditText: EditText
    private lateinit var loginTitleTextView: TextView
    private lateinit var passwordEditText: EditText
    private lateinit var submitButton: Button
 
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_login)
 
        usernameEditText = findViewById(R.id.et_username)
        passwordEditText = findViewById(R.id.et_password)
        submitButton = findViewById(R.id.btn_submit)
        loginTitleTextView = findViewById(R.id.tv_login)
 
        submitButton.setOnClickListener {
            if (usernameEditText.text.toString() == "chike" &&
                    passwordEditText.text.toString() == "password") {
                loginTitleTextView.text = "Success"
            } else {
                loginTitleTextView.text = "Failure"
            }
        }
    }
}

在上面的代码中，若是输入的用户名为“chike”且密码为“password”，则登陆成功。对于任何其余输入，这是一个失败。咱们如今为此写一个Espresso测试！

转到 LoginActivity.kt，将光标移动到 LoginActivity 名称，而后按 Shift-Control-T。 在弹出菜单中选择 Create New Test … 按照与MainActivity.kt相同的过程 ，单击“ 肯定”按钮。

import android.support.test.espresso.Espresso
import android.support.test.espresso.Espresso.onView
import android.support.test.espresso.action.ViewActions
import android.support.test.espresso.assertion.ViewAssertions.matches
import android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.withId
import android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.withText
import android.support.test.rule.ActivityTestRule
import android.support.test.runner.AndroidJUnit4
import org.junit.Rule
import org.junit.Test
import org.junit.runner.RunWith
 
@RunWith(AndroidJUnit4::class)
class LoginActivityTest {
 
    @Rule
    @JvmField
    var activityRule = ActivityTestRule<LoginActivity>(
            LoginActivity::class.java
    )
 
    private val username = "chike"
    private val password = "password"
 
    @Test
    fun clickLoginButton_opensLoginUi() {
        onView(withId(R.id.et_username)).perform(ViewActions.typeText(username))
        onView(withId(R.id.et_password)).perform(ViewActions.typeText(password))
 
        onView(withId(R.id.btn_submit)).perform(ViewActions.scrollTo(), ViewActions.click())
 
        Espresso.onView(withId(R.id.tv_login))
                .check(matches(withText("Success")))
    }
}

这个测试类与咱们的测试类很是类似。若是咱们运行测试，咱们的LoginActivity屏幕就会打开。用户名和密码分别输入到R.id.et_username和R.id.et_password字段中。接下来，Espresso将单击“ **提交”**按钮（R.id.btn_submit）。它将一直等到View带有id的R.id.tv_login文本读取  成功。

7.  测试a RecyclerView

RecyclerViewActions 是暴露一组API来操做的类  RecyclerView。RecyclerViewActions是工件内部单独工件的一部分espresso-contrib ，也应该添加到build.gradle中：

androidTestImplementation 'com.android.support.test.espresso:espresso-contrib:3.0.2'

请注意，此工件还包含用于UI测试导航抽屉的API  DrawerActions 和  DrawerMatchers。

@RunWith(AndroidJUnit4::class)
class MyListActivityTest {
    // ... 
    @Test
    fun clickItem() {
        onView(withId(R.id.rv))
                .perform(RecyclerViewActions
                        .actionOnItemAtPosition<RandomAdapter.ViewHolder>(0, ViewActions.click()))
 
    }
}

要点击a中任意位置的项目RecyclerView，咱们会调用actionOnItemAtPosition()。咱们必须给它一种物品。在咱们的例子中，该项目是ViewHolder咱们内部的类RandomAdapter。该方法还包含两个参数; 第一个是位置，第二个是动做（ViewActions.click()）。

其余RecyclerViewActions能够执行的是：

actionOnHolderItem()：ViewAction对匹配的视图执行a viewHolderMatcher。这容许咱们经过包含在内部ViewHolder而不是位置中的内容来匹配它。
scrollToPosition()：返回ViewAction滚动RecyclerView到某个位置的a。
接下来（一旦“添加注释屏幕”打开），咱们将输入注释文本并保存注释。咱们无需等待新屏幕打开 - Espresso将自动为咱们执行此操做。它等待，直到R.id.add_note_title 找到具备id的视图 。

##8. 测试意图
Espresso使用另外一个名为espresso-intents测试意图的工件 。这个工件只是Espresso的另外一个扩展，专一于Intents的验证和模拟。咱们来看一个例子。

首先，咱们必须将库拉espresso-intents入咱们的项目。

androidTestImplementation 'com.android.support.test.espresso:espresso-intents:3.0.2'
import android.support.test.espresso.intent.rule.IntentsTestRule
import android.support.test.runner.AndroidJUnit4
import org.junit.Rule
import org.junit.runner.RunWith
 
@RunWith(AndroidJUnit4::class)
class PickContactActivityTest {
 
    @Rule
    @JvmField
    var intentRule = IntentsTestRule<PickContactActivity>(
            PickContactActivity::class.java
    )
}

IntentsTestRule延伸ActivityTestRule，因此他们都有相似的行为。如下是该文档所说的内容：

此类是其扩展ActivityTestRule，在每次测试以前初始化Espresso-Intents， Test并在每次测试运行后释放Espresso-Intents。每次测试后活动都将终止，此规则的使用方式与之相同 ActivityTestRule。
主要区别在于它具备额外的功能，可用于测试startActivity()以及startActivityForResult()模拟和存根。

咱们如今将测试一个场景，用户将点击R.id.btn_select_contact屏幕上的按钮（）从手机的联系人列表中选择一个联系人。

// ...
@Test
fun stubPick() {
    var result = Instrumentation.ActivityResult(Activity.RESULT_OK, Intent(null,
            ContactsContract.Contacts.CONTENT_URI))
             
    intending(hasAction(Intent.ACTION_PICK)).respondWith(result)
     
    onView(withId(R.id.btn_select_contact)).perform(click())
 
        intended(allOf(
                toPackage("com.google.android.contacts"),
                hasAction(Intent.ACTION_PICK),
                hasData(ContactsContract.Contacts.CONTENT_URI)))
                 
    //... 
}

这里咱们使用intending()从espresso-intents库创建存根为咱们的一个模拟响应ACTION_PICK请求。如下是 当用户单击带有id 以选择联系人的按钮时 PickContactActivity.kt中发生的状况 R.id.btn_select_contact。

fun pickContact(v: View) 
    val i = Intent(Intent.ACTION_PICK,
            ContactsContract.Contacts.CONTENT_URI)
    startActivityForResult(i, PICK_REQUEST)
}

intending()接受Matcher与应提供存根响应的意图匹配。换句话说，  Matcher哪些标识要求您对存根感兴趣。在咱们本身的状况下，咱们使用hasAction()（辅助方法IntentMatchers）来查找咱们的ACTION_PICK请求。而后咱们调用respondWith()，设置结果onActivityResult()。在咱们的例子中，结果是  Activity.RESULT_OK，模拟用户从列表中选择联系人。

而后咱们模拟单击选择联系人按钮，该按钮调用startActivityForResult()。请注意，咱们的存根发送了模拟响应onActivityResult()。

最后，咱们使用intended()辅助方法简单地验证对调用startActivity()和startActivityForResult()使用正确信息的调用。

结论

在本教程中，您学习了如何在Android Studio项目中轻松使用Espresso测试框架来自动化测试工做流程。

我强烈建议您查看  官方文档，  以了解有关使用Espresso编写UI测试的更多信息。 ###想学习更多Android知识，或者获取相关资料请加入Android技术开发交流2群：935654177。本群可免费获取Gradle，RxJava，小程序，Hybrid，移动架构，NDK，React Native，性能优化等技术教程！

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