移動端 UI 自動化測試框架對比

隨著Android和IOS兩大平臺的持續發力，現在市面上的移動端作業系統已被Android和IOS佔領，其中Android的份額更是在80%以上。那麼面對市面上林林總總的自動化測試框架和工具，對於移動端的自動化測試該如何選擇呢？
一、主流框架對比
下面對比了市面上主流的幾大框架：
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二、各大框架優缺點說明
1、Monkey是Android SDK自帶的軟體測試工具，在測試過程中會向系統傳送偽隨機的使用者事件流，如按鍵輸入、觸控式螢幕輸入、手勢輸入等)，實現對正在開發的應用程式進行壓力測試，也有日誌輸出。實際上該工具只能做程式做一些壓力測試，由於測試事件和資料都是隨機的，不能自定義，所以有很大的侷限性。
2、MonkeyRunner也是Android SDK提供的測試工具。嚴格意義上來說MonkeyRunner其實是一個Api工具包，比Monkey強大，可以編寫測試指令碼來自定義資料、事件。缺點是指令碼用Python來寫，對測試人員來說要求較高，有比較大的學習成本。
3、Instrumentation是早期Google提供的Android自動化測試工具類，雖然在那時候JUnit也可以對Android進行測試，但是Instrumentation允許你對應用程式做更為複雜的測試，甚至是框架層面的。通過Instrumentation你可以模擬按鍵按下、抬起、螢幕點選、滾動等事件。Instrumentation是通過將主程式和測試程式執行在同一個程式來實現這些功能，你可以把Instrumentation看成一個類似Activity或者Service並且不帶介面的元件，在程式執行期間監控你的主程式。缺點是對測試人員來說編寫程式碼能力要求較高，需要對Android相關知識有一定了解，還需要配置AndroidManifest.xml檔案，不能跨多個App。
4、UiAutomator也是Android提供的自動化測試框架，基本上支援所有的Android事件操作，對比Instrumentation它不需要測試人員瞭解程式碼實現細節（可以用UiAutomatorviewer抓去App頁面上的控制元件屬性而不看原始碼）。基於Java，測試程式碼結構簡單、編寫容易、學習成本，一次編譯，所有裝置或模擬器都能執行測試，能跨App（比如：很多App有選擇相簿、開啟相機拍照，這就是跨App測試）。缺點是隻支援SDK 16（Android 4.1）及以上，不支援Hybird App、WebApp。
5、Espresso是Google的開源自動化測試框架。相對於Robotium和UIAutomator，它的特點是規模更小、更簡潔，API更加精確，編寫測試程式碼簡單，容易快速上手。因為是基於Instrumentation的，所以不能跨App。
6、Selendroid：也是基於Instrumentation的測試框架，可以測試Native App、Hybird App、Web App，但是網上資料較少，社群活躍度也不大。
7、Robotium也是基於Instrumentation的測試框架，目前國內外用的比較多，資料比較多，社群也比較活躍。缺點是對測試人員來說要有一定的Java基礎，瞭解Android基本元件，不能跨App。
8、Athrun是淘寶出的一個移動測試框架/平臺，同時支援iOS和Android。Android部分也是基於Instrumentation，在Android原有的ActivityInstrumentationTestCase2類基礎上進行了擴充套件，提供一整套物件導向的API。
9、Appium是最近比較熱門的框架，社群也很活躍。這個框架應該是是功能最強大的：
a.它的優點：
開源；
支援Native App、Hybird App、Web App；
支援Android、iOS、Firefox OS；
Server也是跨平臺的，你可以使用Mac OS X、Windows或者Linux；
b.它的哲理是：
用Appium自動化測試不需要重新編譯App；
支援很多語言來編寫測試指令碼，Java、Javascript、PHP、Python、C#、Ruby等主流語言；
不需要為了自動化測試來重造輪子，因為擴充套件了WebDriver。（WebDriver是測試WebApps的一種簡單、快速的自動化測試框架，所以有Web自動化測試經驗的測試人員可以直接上手）；
移動端自動化測試應該是開源的；
c.它的設計理念：
Client/Server架構，執行的時候Server端會監聽Client端發過來的命令，翻譯這些命令傳送給移動裝置或模擬器，然後移動裝置或模擬器做出響應的反應。正是因為這種架構，所以Client可以使用Appium client libraries多種語言的測試指令碼，而且Server端完全可以部署在伺服器上，甚至雲伺服器。
Session，每個Client連線到Server以後都會有一個Session ID，而且Client傳送命令到Server端都需要這個Session ID，因為這個seesion id代表了你所開啟的瀏覽器或者是移動裝置的模擬器。所以你甚至可以開啟N個Session，同時測試不同的裝置或模擬器。
Desired Capabilities，其實就是一個鍵值對，設定一些測試的相關資訊來告訴Server端，我們需要測試iOS、還是Android，或者換是WebApp等資訊。
Appium Server是Node.js寫的，所以可以直接用NPM來進行安裝。
Appium Clients，Mac OS和Win下提供GUI，不需要裝Node.js，方便測試人員操作。
d.相關限制：
如果你在Windows使用Appium，你沒法使用預編譯專用於OS X的.app檔案，因為Appium依賴OS X專用的庫來支援iOS測試，所以在Windows平臺你不能測試iOS Apps。這意味著你只能通過在Mac上來執行iOS測試。
三、總結
從方面的對比和優缺點分析不難看出。對於需要支援跨平臺和需要支援WebView的應用，Appium的優勢就比較明顯了，因為Appium擁有了以上幾大框架的所有優點：跨App，支援Native App、Hybird App、Web App，還支援N種語言來編寫你的測試指令碼。如果是隻針對Android平臺的應用，我還是比較推薦UiAutomator，特別是後面推出的UiAutomator2.0，此外，這兩年，Google又推出了Espresso，它也應該是一個很優秀的框架，但是個人認為適合程式設計基礎一般或剛入門同學（反正我是有點用不太習慣）。