帶你用 Python 實現自動化群控裝置

1. 前言

群控，相信大部分人都不會陌生！印象裡是一臺電腦控制多臺裝置完成一系列的操作，更多的人喜歡把它和灰產繫結在一起！

事實上，群控在自動化測試中也被廣泛使用！接下來的幾篇文章，我將帶大家聊聊企業級自動化中，群控正確的使用姿勢！

本篇先從基礎篇開始，聊聊使用「 Python + adb 」命令如何編寫一套群控指令碼

2. 準備

在本機安裝 Android 開發環境，保證 adb 被新增到環境變數

將準備好的多臺裝置，使用資料線（ 或者通過 Hub ）連線到電腦上

通過 adb devices 命令檢視已經連線的所有裝置

# 下面顯示連線了3臺裝置
xag:Test xingag$ adb devices
List of devices attached
822QEDTL225T7    device
ca2b3455        device
DE45d9323SE96   device

3. 實戰

自動化群控以閒魚 App 的一次關鍵字搜尋為例，步驟包含：開啟應用、點選到搜尋介面、輸入內容、點選搜尋按鈕​

下面通過7步來完成這一操作

1、獲取目標應用的包名及初始化 Activity

獲取方式有很多種，主流方式包含：adb 命令、解析 APK、第三方 APK、無障礙服務

這裡推薦使用 adb 命令這種方式

# 獲取當前執行應用的包名及初始Activity
adb shell dumpsys activity | grep -i run

開啟閒魚 App，在命令終端輸入上面的命令，終端會將包名及 Activity 名稱顯示出來

2、獲取所有線上的裝置

通過 adb devices 命令，通過輸出內容，進行一次過濾，得到所有連線到 PC 端的裝置

# 所有裝置ID
devices = []

def get_online_devices(self):
    """
    獲取所有線上的裝置
    :return:
    """
    global devices
    try:
        for device_serias_name in exec_cmd("adb devices"):
           # 過濾掉第一條資料及不線上的裝置
           if "device" in device_serias_name:
              devices.append(device_serias_name.split("\t")[0])
           devices = devices[1:]
    except Exception as e:
            print(e)

    # 連上的所有裝置及數量
    return devices

3、群控開啟目標應用

遍歷裝置列表，使用 adb -s 裝置ID shell am start -W 命令分別開啟目標應用

def start_app(self):
    """
    開啟App
    :return: 
    """
    for device in devices:
        os.popen("adb -s " + device + " shell am start -W {}/{}".format(self.packageName, self.home_activity))
    print('等待載入完成...')
    sleep(10)

4、封裝執行步驟

為了方便管理裝置，將每一步的操作寫入到 YAML 檔案中，可以通過 ID 查詢元素並執行點選操作、在輸入框中輸入內容、呼叫本地方法及輸入引數

這裡分別對應：儲存 UI 樹控制元件、查詢輸入框元素並執行點選操作、儲存 UI 樹控制元件（介面變化了）、輸入文字內容、檢視搜尋按鈕元素並執行點選操作

# steps_adb.yaml

# 包名和Activity
package_name:  com.taobao.idlefish
home_activity:  com.taobao.fleamarket.home.activity.InitActivity

# 執行步驟
steps:
  - save_ui_tree_to_local:
      method:  save_ui_tree_to_local
      args:
  - find_element_and_click:
      id:  com.taobao.idlefish:id/tx_id
  - save_ui_tree_to_local:
      method:  save_ui_tree_to_local
  - input_content:
      content:  Python
  - find_element_and_click:
      id:  com.taobao.idlefish:id/search_button

需要指出的是，為了提高群控的適配性，控制元件的實際座標需要通過下面的步驟去獲取：

• 匯出介面的控制元件樹

• 解析控制元件樹 XML 檔案，利用正規表示式得到目標控制元件的座標值

• 計算出控制元件的中心點座標

利用控制元件 ID 獲取元素中心點座標的實現程式碼如下：

def get_element_position(element_id, uidump_name):
    """
    通過元素的id，使用ElementTree，解析元素控制元件樹，查詢元素的座標中心點
    :param element_id: 元素id，比如：
    :return: 元素座標
    """

    # 解析XML
    tree = ET.parse('./../%s.xml' % uidump_name)
    root = tree.getroot()

    # 待查詢的元素
    result_element = None

    # print('查詢數目', len(root.findall('.//node')))

    # 遍歷查詢node元素
    # 通過元素id
    for node_element in root.findall('.//node'):
        if node_element.attrib['resource-id'] == element_id:
            result_element = node_element
            break

    # 如果找不到元素，直接返回空
    if result_element is None:
        print('抱歉！找不到元素！')
        return None

    # 解析資料
    coord = re.compile(r"\d+").findall(result_element.attrib['bounds'])

    # 中心點座標
    position_center = int((int(coord[0]) + int(coord[2])) / 2), int((int(coord[1]) + int(coord[3])) / 2)

    return position_center

5、區分裝置

為了保證群控指令碼執行不會產生干擾，在每個步驟執行之前，都應該將裝置 ID 作為引數進行區分

比如：將控制元件的介面控制元件樹按照裝置儲存為不同的名稱、點選介面和輸入的命令傳相應裝置 ID 作為入參

​def save_ui_tree_to_local(dName):
    """
    獲取當前Activity控制元件樹，儲存到本地
    檔名固定為：uidump.xml
    :param dName: 裝置id
    :return:
    """

    exec_cmd("adb  -s %s shell uiautomator dump /data/local/tmp/%s.xml" % (dName, dName))

    sleep(2)

    exec_cmd("adb -s %s pull /data/local/tmp/%s.xml ./../" % (dName, dName))

6、執行步驟

從 YAML 檔案中讀取執行步驟，遍歷步驟集合，內部遍歷裝置列表，以保證每一個步驟，分別執行到每臺裝置上

# 執行步驟
for step in self.steps:
    # 裝置
    for device in devices: 
        pass

接著，通過步驟名稱匹配不同的操作，即可操作裝置了

​# 操作名稱
step_name = list(step)[0]

if step_name == 'save_ui_tree_to_local':
    # 儲存UI數到本地
    method = step.get(step_name).get('method')
    save_ui_tree_to_local(device)
elif step_name == 'find_element_and_click':
    element_id = step.get(step_name).get('id')
    # 獲取元素的座標
    bound_search_input = get_element_position(element_id, device)
    # 點選元素
    exec_cmd('adb -s %s shell input tap %s %s' % (device, bound_search_input[0], bound_search_input[1]))
elif step_name == 'input_content':
    input_content = step.get(step_name).get('content')
    # 模擬輸入
    exec_cmd('adb -s %s shell input text %s' % (device, input_content))
else:
    print('其他操作步驟')

7、關閉應用

當所有的操作完成之後，同樣是遍歷裝置，利用 adb 命令去關閉 App 即可

​def stop_all(self):
   """
   關閉應用
   :return:
   """
   for device in devices:
       os.popen("adb -s " + device + " shell am force-stop  %s" % self.packageName)

4. 最後

本篇僅僅是 Python 自動化群控最簡單的實現方式，後面將和大家討論更加複雜的實現方式。

我已經將文中全部原始碼上傳到後臺，關注公眾號「 AirPython 」後回覆「 qk 」即可獲得全部原始碼

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