Appium原理与安装

本教程讲解如何使用Appium进行手机应用的自动化。

学习本课程前,强烈推荐先学习 Selenium Web 自动化课程

Appium 用途和特点

点击这里,边看视频讲解,边学习以下内容

Appium 是一个移动 App (手机应用)自动化工具。

手机APP 自动化有什么用?

  • 自动化完成一些重复性的任务

    比如微信客服机器人

  • 爬虫

    就是通过手机自动化爬取信息。

    为什么不通过网页、HTTP 爬取呢?有的系统没有网页,也不方便通过HTTP爬取

  • 自动化测试

    很多企业里面有这样的需求


Appium 自动化方案的特点:

  • 开源免费

  • 支持多个平台

    iOS (苹果)、安卓 App 的自动化都支持。

  • 支持多种类型的自动化

    支持 苹果、安卓 应用 原生界面 的自动化

    支持 应用 内嵌 WebView 的自动化

    支持 手机浏览器 中的 web网站自动化

    支持 flutter 应用的自动化

  • 支持多种编程语言

    像 Selenium 一样, 可以用多种编程语言 调用它 开发自动化程序。

自动化原理

我们先来看一下Appium自动化的原理图

image

这图是不是很眼熟?

对啦,和Selenium 原理图很像。因为 Appium自动化架构就是借鉴的Selenium。

大家看看这幅图, 包含了 3个主体部分 : 自动化程序、Appium Server、移动设备

  • 自动化程序

    自动化程序是由我们来开发的,实现具体的 手机自动化 功能。

    要发出具体的指令控制手机,也需要使用 客户端库

    和Selenium一样,Appium 组织 也提供了多种编程语言的客户端库,包括 java,python,js, ruby等,方便不同编程语言的开发者使用。

    我们需要安装好客户端库,调用这些库,就可以发出自动化指令给手机。

  • Appium Server

Appium Server 是 Appium 组织开发的程序,它负责管理手机自动化环境,并且转发 自动化程序的控制指令 给 手机,并且转发 手机给 自动化程序的响应消息。

  • 手机设备

    我们这里说的手机设备,其实不仅仅是手机,包括所有 苹果、安卓的移动设备,比如:手机、平板、智能手表等。

    为了直观方便的讲解,这里我们简称: 手机

    当然手机上也包含了 我们要自动化控制的 手机应用APP。

    手机设备为什么能 接收并且处理自动化指令呢?

    因为,Appium Server 会在手机上 安装一个 自动化代理程序, 代理程序会等待自动化指令,并且执行自动化指令

比如:要模拟用户点击界面按钮,Appium 自动化系统的流程是这样的:

  • 自动化程序 调用客户端库相应的函数, 发送 点击元素 的指令(封装在HTTP消息里)给 Appium Server

  • Appium Server 再转发这个指令给 手机上的自动化代理

  • 手机上的自动化代理 接收到 指令后,调用手机平台的自动化库,执行点击操作,返回点击成功的结果给 Appium Server

  • Appium Server 转发给 自动化程序

  • 自动化程序了解到本操作成功后,继续后面的自动化流程

其中,自动化代理控制,使用的什么库来实现自动化的呢?

如果测试的是苹果手机, 用的是苹果的 XCUITest 框架 (IOS9.3版本以后)

如果测试的是安卓手机,用的是安卓的 UIAutomator 框架 (Android4.2以后)

这些自动化框架提供了在手机设备上运行的库,可以让程序调用这些库,像人一样自动化操控设备和APP,比如:点击、滑动,模拟各种按键消息等。

自动化环境搭建

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本教程主要讲解 安卓APP的自动化。

环境搭建需要下载安装不少软件,而且还有不少是国外网站下载的。

为了方便各位朋友,白月黑羽把这些软件 最新的安装包 都放在如下的百度网盘链接中了,请大家自行下载。

链接:https://pan.baidu.com/s/19C9fGmoXne8DgfXhrTB2TQ

提取码:kgwb

安装client编程库

根据原理图, 我们知道自动化程序需要调用客户端库和 Appium Server 进行通信。

因为我们介绍Python语言开发,所以当然是用pip安装,如下

pip install appium-python-client

安装Appium Server

Appium Server 是用 nodejs 运行的,基于js开发出来的。

Appium组织为了方便大家安装使用,制作了一个可执行程序 Appium Desktop,把 nodejs 运行环境、Appium Server 和一些工具 打包在里面了,只需要简单的下载安装就可以了。

可以从 上面给出的百度网盘连接 下载安装: Appium-windows-1.15.1.exe


附加信息: Appium Desktop官方下载,点击这里打开下载页面

安装JDK

本教程主要讲解 安卓APP的自动化,必须要安装安卓SDK(后面会讲到),而安卓SDK需要 JDK 环境。

可以从 上面给出的百度网盘连接 下载安装: jdk-8u211-windows-x64.exe


安装好之后,还需要添加一个环境变量 JAVA_HOME ,指定 值 为 jdk安装目录,比如

JAVA_HOME   d:\tools\java\jdk1.8.0_211

具体操作参考视频讲解。

安装 Android SDK

对于安卓APP的自动化,Appium Server 是需要 Android SDK的。

因为要用到里面的一些工具,比如 要执行命令设置手机、传送文件、安装应用、查看手机界面等。

可以从 上面给出的百度网盘连接 下载最新的 Android SDK文件包: androidsdk.zip ,并且解压,即可。


解压完成后,需要 配置一下 添加一个 环境变量 ANDROID_HOME ,设置值为sdk包解压目录,比如 d:\tools\androidsdk


另外,还推荐大家配置环境变量 PATH ,加入 adb所在目录, d:\tools\androidsdk\platform-tools\

注意:是 添加 该目录到环境变量PATH中, !!!不是替换!!! ,否则会导致系统命令都找不到的严重后果,初学者 请对照视频讲解操作。

连接手机

上述的软件环境都准备好以后,要自动化手机APP,需要:

  • 在你运行程序的电脑上 用 USB线 连接上 你的安卓手机

  • 进入 手机设置 -> 关于手机 ,不断点击 版本号 菜单(7次以上),

  • 退出到上级菜单,在开发者模式中,启动USB调试

如果手机连接USB线后,手机界面弹出 类似 如下提示。

image

选择 允许USB调试。


注意:

有的手机系统,可能需要一些额外的选项需要设置好。

比如,有的手机,开发者选项里 需要打开 允许通过USB安装应用 等。

总之,给USB开发调试 尽可能方便的控制手机。


连接好以后,打开命令行窗口, 执行 adb devices -l 命令来列出连接在电脑上的安卓设备。

如果输出 类似如下的内容:

List of devices attached
4d0035dc767a50bb        device product:t03gxx model:GT_N7100 device:t03g

表示电脑上可以查看到 连接的设备,就可以运行自动化程序了。

一个例子

点击这里,边看视频讲解,边学习以下内容

下面是一段使用 Appium 自动化的打开 B站 应用,搜索 白月黑羽 发布的教程视频,并且打印视频标题的示例。

from appium import webdriver
from appium.webdriver.extensions.android.nativekey import AndroidKey

desired_caps = {
  'platformName': 'Android', # 被测手机是安卓
  'platformVersion': '8', # 手机安卓版本
  'deviceName': 'xxx', # 设备名,安卓手机可以随意填写
  'appPackage': 'tv.danmaku.bili', # 启动APP Package名称
  'appActivity': '.ui.splash.SplashActivity', # 启动Activity名称
  'unicodeKeyboard': True, # 使用自带输入法,输入中文时填True
  'resetKeyboard': True, # 执行完程序恢复原来输入法
  'noReset': True,       # 不要重置App
  'newCommandTimeout': 6000,
  'automationName' : 'UiAutomator2'
  # 'app': r'd:\apk\bili.apk',
}

# 连接Appium Server,初始化自动化环境
driver = webdriver.Remote('http://localhost:4723/wd/hub', desired_caps)

# 设置缺省等待时间
driver.implicitly_wait(5)

# 如果有`青少年保护`界面,点击`我知道了`
iknow = driver.find_elements_by_id("text3")
if iknow:
    iknow.click()

# 根据id定位搜索位置框,点击
driver.find_element_by_id("expand_search").click()

# 根据id定位搜索输入框,点击
sbox = driver.find_element_by_id('search_src_text')
sbox.send_keys('白月黑羽')
# 输入回车键,确定搜索
driver.press_keycode(AndroidKey.ENTER)

# 选择(定位)所有视频标题
eles = driver.find_elements_by_id("title")

for ele in eles:
    # 打印标题
    print(ele.text)

input('**** Press to quit..')
driver.quit()

运行代码前,要先 运行 Appium Desktop

点击这里,观看视频里面对上述代码的讲解

上面的代码只是抓取一页视频标题,要自动化滚动抓取所有的视频标题,实战班学员 ,请联系老师获取参考代码。

游客 也可以 分享课程 领取参考代码,点击这里查看

查找 应用 Package 和 Activity

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没有apk

如果你应用已经安装在手机上了,可以直接打开手机上该应用,进入到你要操作的界面

然后执行

adb shell dumpsys activity recents | find "intent={"

会显示如下,最近的 几个 activity 信息,

intent={act=android.intent.action.MAIN cat=[android.intent.category.LAUNCHER] flg=0x10200000 cmp=tv.danmaku.bili/.ui.splash.SplashActivity}
intent={act=android.intent.action.MAIN cat=[android.intent.category.HOME] flg=0x10000300cmp=com.huawei.android.launcher/.unihome.UniHomeLauncher}
intent={flg=0x10804000 cmp=com.android.systemui/.recents.RecentsActivity bnds=[48,1378][10322746]}
intent={flg=0x10000000 cmp=com.tencent.mm/.ui.LauncherUI}

其中第一行就是当前的应用,我们特别关注最后

cmp=tv.danmaku.bili/.ui.splash.SplashActivity

应用的package名称就是 tv.danmaku.bili

应用的启动Activity就是 .ui.splash.SplashActivity

有apk

如果你已经获取到了 apk,在命令行窗口执行

d:\tools\androidsdk\build-tools\29.0.3\aapt.exe dump badging d:\tools\apk\bili.apk | find "package: name="

输出信息中,就有应用的package名称

package: name='tv.danmaku.bili' versionCode='5531000' versionName='5.53.1' platformBuildVersionName='5.53.1' compileSdkVersion='28' compileSdkVersionCodename='9'

在命令行窗口执行

d:\tools\androidsdk\build-tools\29.0.3\aapt.exe dump badging d:\tools\apk\bili.apk | find "launchable-activity"

输出信息中,就有应用的启动Activity

launchable-activity: name='tv.danmaku.bili.ui.splash.SplashActivity'  label='' icon=''
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