appium实现自动化测试原理

目录

1、Appium原理

1.1、Android Appium原理图文解析

1.1.2、原理详解

1.1.2.1、脚本端

1.1.2.2、appium-server

1.1.2.3、中间件bootstrap.jar

1.1.2.4、驱动引擎uiautomator

1.2、 IOS Appium原理

1、Appium原理

1.1、Android Appium原理图文解析

执行测试脚本全过程：

• 1、测试脚本通过Json Wire Protocol协议以json格式将数据通过HTTP协议与appium-server之间进行通信，将数据发送给appium-server
• 2、appium-server接收请求，解析请求参数，然后将数据通过绑定的4724PC端口将数据发送给设备端的4724监听端口
• 3、中间件bootstrap.jar监听4723端口，接收appium-server发送过来的数据，并将appium发送命令转换成uiautomator识别的命令，然后再转发给UIautomator
• 4、UIautomator接收bootstrap.jar转发过来的命令，并执行命令，然后返回执行的结果
• 5、执行结果层层往后返回（与数据请求方向相反），脚本端接收执行返回的结果，然后进行下一步操作。
• 6、当测试脚本执行完成后，需关闭webdriver，执行driver.quit()会关闭所有关联窗口和结束对应session会话，同时也会把对应进程关闭。

1.1.2、原理详解

1.1.2.1、脚本端

        appium支持多语言,如Python、Java、JS、C、C#等语言，Appium提供的Appium-client API是Appium通过扩展Selenium的Webdriver协议而来的，在编写脚本代码的时只要实现Webdriver标准协议即可。因为是扩展Selenium的WebDriver协议所以脚本客户端与appium-server底层通信协议是基于HTTP协议。

1.1.2.2、appium-server

        appium-server需要脚本端告诉它应该做什么，所以启动appium server时需要脚本端告诉它设备信息，要启动的app，要启动的页面等相关配置信息，而这个配置信息是在脚本端通过desired Capabilities（一个设备信息字典）传递，通过Json Wire Protocol协议将测试脚本以json格式发送测试设备信息给appium-server端，然后根据设备信息启动一个该设备对应的session会话，用于管理在整个测试执行期间该设备会话信息的保持。

        appium-server默认绑定端口4723用于与脚本客户端的通信，创建session成功之前，就已将bootstrap.jar放入手机中，并开启设备上的基于appium bootstrap的socket服务，绑定本机和boostrap通信的端口号4724用于和终端设备通讯，默认监听4724端口，等待client的连接。

        appium-server将脚本的请求解析后给到4724端口，通过socket通信将数据发送到终端设备的4724端口，对于socket服务来说，appium-server就充当了client的角色，appium-server通过4724端口主动去请求设备上的socket服务，即向socket服务发送请求，即bootstrap.jar。

1.1.2.3、中间件bootstrap.jar

        bootstrap是Appium在初始化的时推送到Android手机上的一个UiAutomator测试脚本，该脚本的唯一一个测试方法的作用就是在手机端开启一个SocketServer（socket通信服务），实际上bootstrap是一个socket服务器，专门监听设备上4724端口过来的appium的连接和命令数据，并把appium的命令转换成uiautomator的命令来让uiautomator进行处理。

        appium的命令可以转换成uiautomator命令原理：bootstrap是uiautomator的测试脚本，它的入口类bootstrap继承于UiautomatorTestCase， 所以Uiautomator可以运行它 ，它也可以使用uiautomator的方法。

1.1.2.4、驱动引擎uiautomator

        uiautomator是谷歌在Android4.1版本发布时推出的一款用Java编写的UI测试框架，它只能用于UI即黑盒方面的测试.所以uiautomato只能运行在Android4.1之后的版本，其最大的特点是可以跨进程操作，可以执行通过appium发送的命令，实现自动化模拟人为测试的效果

        uiautomator2是uiautomator的升级版，目的是用于替换uiautomator+bootstrap.jar，功能比uiautomator更加强大。

1.2、 IOS Appium原理

• iOS 9.3 之后的版本推出 XCUITest 工具，用以替代 UIAutomation，Appium需要1.6.0以上的版本才可以支持；Appium 在iOS 9.3 后全面采用 WebDriverAgent方案。
• WebDriverAgent（简称WDA）是一个开源的工具，由 Facebook 提供，用于在 iOS 设备上进行自动化测试。它是基于 WebDriver 协议的实现，通过与客户端的交互来控制 iOS 设备上的应用程序。
• XCUITest：是 XCTest 框架的扩展，是苹果官方提供的用于 iOS 应用程序 UI 测试的框架。它支持 Objective-C 和 Swift 语言，并提供了一组 API，用于操作 iOS 应用程序的用户界面元素。使用 XCUITest 可以模拟用户对应用程序的操作，如点击按钮、输入文本、滑动屏幕等，并验证应用程序的行为是否符合预期。

测试脚本执行流程：

• 1、测试脚本通过Json Wire Protocol协议以json格式将数据通过HTTP协议与appium-server之间进行通信，将数据发送给appium-server。
• 2、appium-server收到数据后与WebDriverAgent服务通信，WebDriverAgent服务与手机端的WebDriverAgentRunner应用通信，将数据转发到WebDriverAgentRunner应用。
• 3、WebDriverAgentRunner收到数据后解析数据调用测试框架XCUITest来完成操作，操作完成后结果数据层层往回返回。