前言
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。
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
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：
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：
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<T extends Activity> { // 添加Mock拦截器 static { ArrayList<Interceptor> interceptors = new ArrayList<>(); interceptors.add(new OkHttpMockInterceptor()); CustomClient.getInstance(interceptors); } @Rule public IntentsTestRule<T> mActivityRule = new IntentsTestRule<T>((Class<T>) ((ParameterizedType) getClass().getGenericSuperclass()).getActualTypeArguments()[0], true, false); public T mActivity = null; /** * 模拟用户的点击行为 * * @param id */ public void testClick(final int id) { onView(withId(id)).perform(closeSoftKeyboard(), click()); } /** * 模拟用户的点击行为 * * @param text */ public void testClick(String text) { onView(withText(text)).perform(closeSoftKeyboard(), click()); } /** * 模拟用户的点击行为 * * @param id * @param text */ public void testClick(final int id, String text) { onView(allOf(withId(id), withText(text))).perform(closeSoftKeyboard(), click()); } /** * 模拟用户的点击行为 * * @param id * @param scrollTo */ 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()); } } /** * 模拟用户的输入文本行为 * * @param id * @param text * @return */ public String testInputText(final int id, String text) { onView(withId(id)).perform(scrollTo(), clearText(), replaceText(text), closeSoftKeyboard()); return text; } /** * 检查View的文本变化是否正确 * * @param id * @param text */ public void testTextEquals(final int id, String text) { onView(withId(id)).check(matches(withText(text))); } /** * 检查View是否可见 * * @param id */ public void testViewVisible(final int id) { onView(withId(id)) .check(matches(isDisplayed())); } /** * 检查View是否可见 * * @param text */ public void testViewVisible(String text) { onView(withText(text)) .check(matches(isDisplayed())); } /** * 检查View是否可见 * * @param id * @param text */ public void testViewVisible(final int id, String text) { onView(allOf(withId(id), withText(text))) .check(matches(isDisplayed())); } /** * 检查View是否不可见 * * @param id */ public void testViewUnVisible(final int id) { onView(withId(id)) .check(matches(not(isDisplayed()))); } /** * 模拟用户点击Dialog * * @param id */ public void testDialogClick(int id) { onView(withId(id)).inRoot(isDialog()) .check(matches(isDisplayed())) .perform(click()); } /** * 模拟用户点击Dialog * * @param text */ public void testDialogClick(String text) { onView(withText(text)).inRoot(isDialog()) .check(matches(isDisplayed())) .perform(click()); } /** * 检查View是否可用 * * @param id */ public void testViewEnable(int id) { onView(withId(id)) .check(matches(isEnabled())); } /** * 检查View是否不可用 * * @param id */ public void testViewUnEnable(int id) { onView(withId(id)) .check(matches(not(isEnabled()))); } /** * 初始化Activity * * @return */ public T getActivity() { return getActivity(null); } /** * 初始化Activity * * @return */ public T getActivity(Intent intent) { if (intent == null) { intent = new Intent(); } if (mActivity == null) { mActivityRule.launchActivity(intent); mActivity = mActivityRule.getActivity(); } return mActivity; } /** * 获取可见的Fragment * * @return */ 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; } /** * 获取除DialogFragment之外可见的Fragment * * @return */ 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; } /** * 检查Fragment是否可见 * * @param type */ public void testFragmentVisible(Class type) { Assert.assertTrue(type.isInstance(getVisibleFragment())); } /** * 休眠 * * @param time */ public void sleep(long time) { try { Thread.sleep(time); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } /** * 获取字符串 * * @param resId * @return */ public String getString(int resId) { if (mActivity == null) { getActivity(); } return mActivity.getString(resId); } /** * 在执行执行测试代码前，先登录 */ protected void loginAccount() { UserApi.getInstance().loginByPwd("13636330012", "123abc") .subscribe(new Subscriber<LoginResult>() { @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<CreateAuthenticationActivity> { @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！
