Cómo escribir pruebas de IU de Android

Hola. En el Proyecto Avokado seguimos hablando sobre pruebas automáticas en Android. Este artículo es una descripción general y una comparación de las herramientas existentes para escribir pruebas de IU.



Comencemos recordando cómo suele ser el proceso de prueba. Llamemos cliente a la entidad que interactúa con la aplicación. Para interactuar con la aplicación, el cliente suele tener varias interfaces disponibles: API, API REST, CLI, GUI, etc. Y si, por ejemplo, los programas cliente utilizan las API, los humanos utilizan la GUI.



Las expectativas del comportamiento de la aplicación se describen en la especificación. El objetivo de las pruebas es verificar que el comportamiento de la aplicación se ajuste a la especificación.





Para resolver este problema, se registra un conjunto de casos de uso o casos de prueba. Son secuencias de pasos que llevan el producto al estado deseado. Por lo tanto, el proceso de probar una aplicación es el proceso de aprobar todos los casos de prueba.



  - . ,   .     -.



(JUnit, Cucumber).  :



  • — (assertions).
  •    .    — ,   .
  •   .


  :



  • ;
  •  ;
  • ;
  • ;
  •   ;
  • .


,   , . ,   Android-, (Avito test runner, Marathon, Spoon, Fork) ,   .



API ,  GUI  — .





,  GUI-, UI-.    unit-,     .



GUI- . , . GUI- (Espresso, UiAutomator) «  », ,  ,    .



API   :



  • :   , , , .
  • API .
  •   .


, , Kakao Kaspresso.     .   — ,  — , .





  ,  .





Android- :



  • Espresso.
  • UiAutomator.
  • Robotium.
  • Selendroid.


 Android Instrumentation Framework — API Android    .  — Espresso UiAutomator. Google.   . .



UiAutomator





UiAutomator  Android SDK  16 API. GUI-     : , , , , .   ,    — Ui Automator Viewer.



UiAutomator   (black-box).       . ,     ,   .   , , :



  • ;
  • ;
  • ;
  • , ;
  • .


UiAutomator   AccessibilityService,     . AccessibilityService ,       .   ,   AccessibilityNodeInfo.   View: , .





View AccessibilityEventSource Binder IPC AccessibilityManagerService   ,  , ,   . AccessibilityManagerService     AccessibilityService ,   , UiAutomator, .      AccessibilityService’ UiAutomator’a    . View,       .



  UiAutomator   “UI Automator deep diving”.



UiAutomator:



  • , Binder IPC, .  , UiAutomator ,   . ,     .   ,     .
  • , View   OpenGL Unity,  UiAutomator’a,   . , ,      UiAutomator’a .


,   UiAutomator   ,   .     Espresso.



Espresso





 UI-  Google,     (white-box). Espresso Android API  10 , .   .



Espresso  .  ,    .



Espresso  —     (ViewMatcher),   (ViewAction) (ViewAssertion).





Espresso   Hamcrest.    — ,  ,   Espresso —   .    ,   , .  , .



@Test
public void espressoTest() {
    onView(allOf(allOf(withId(R.id.label_bf_hotelname), 
        isDescendantOfA(withId(R.id.custom_view_trip_review))), 
        isDescendantOfA(withId(R.id.contentView))))
        .check(matches(
            withEffectiveVisibility(Visibility.VISIBLE)
        ));
}


 Espresso  — Espresso   ,   .   .  ,   (idle).





,  ,  , , check ViewInteraction. ViewAssertion   idle’.



public ViewInteraction check(ViewAssertion viewAssertion) {
    // (...)
    runSynchronouslyOnUiThread(new Callable<Void>() {
        @Override
        public Void call() {
            uiController.loopMainThreadUntilIdle();
            // (...)
            viewAssertion.check(...)
        }
    });
}


  Espresso:



  •   .
  •     . , , .   Espresso .     UiAutomator.
  • API Espresso , .   .
  • Espresso        .


,   , Espresso — , .



Robotium Selendroid



Robotium Selendroid   Espresso UiAutomator. C , .   ,     .



Robotium    Android API 8+, (  WebView , ,  API 15),    Java. Robotium Recorder  IntelliJ IDEA Android Studio.



Selendroid API —  10  19. WebDriver, Inspector   record-and-playback-.



 , Robotium Selendroid.



Robolectric



 , Robolectric   , . ,   Android UI-. Robolectric unit-   JUnit Android API.



Android SDK, shadow-. Robolectric   , inflate view, , , -  Android-. Robolectric ,  Android,   ,   JVM. , .





,     . , :     - . -  API,   . ,     . ,     , ,  Espresso UiAutomator.



.  API   ,   .



, ,  .



.  UI-  ,   .     ( . , ).   ,   . .   , .



. ,   , ,   .     , ,   UI-.



.    ,   , .    black-box . . ,   , black-box , ,   .       white-box, black-box .



.   ,   . , . , ,     .



. , . : , , ,  —   ,  , . ,   , , ,     .   stacktrace’  , , , , .



. . ,     . ,   .



adb.    adb: / , ,     .



API.  — , .   , , ,  —   ,   .   ,   ,     .   ,  .



  .



Appium





Appium — - open source   Android iOS. Appium  Selenium WebDriver,  web-.     . Appium-  ,  .   Appium   API.





.  , Appium .   HTTP-  Node.JS, WebDriver-,    .  ,  ,   .   ,  , Appium .



. Appium  ,   . Android     UiAutomator,     Espresso.  ,  ,     . . Espresso UiAutomator.



API.   Appium   API,  WebDriver. Appium  ,   .



.   , ,   , , ( ),  Appium-, , , ,   .   , .  — .



.   , .



.   , .



adb. -  Appium’  ,   adb-. , , .



. Appium .  — Espresso . -   ,      .



, Appium — Android- . ,   Kotlin,    Java. -  Appium   . ,   .   : «  . , , », «  ».



Kakao





Kakao — Kotlin DSL  Espresso.  Espresso .



API.   Kakao —   boilerplate-     :



  • KView — Kakao-  ,     . , Kakao , KEditText, KButton .. .
  • Screen —   - PageObject. Screen — ,   stateless- KView   . Screen   , , , . Screen’   ,       .


, ,   Espresso. :



@Test
public void espressoTest() {
    onView(allOf(allOf(withId(R.id.label_bf_hotelname),
        isDescendantOfA(withId(R.id.custom_view_trip_review))),
        isDescendantOfA(withId(R.id.contentView))))
        .check(matches(
            withEffectiveVisibility(Visibility.VISIBLE)
        ));
}


:



object MainScreen : Screen<MainScreen>() {
    val hotelName = KTextView { withId(R.id.label_bf_hotelname) }
}

@Test
fun kakaoTest() {
    MainScreen { 
        hotelName { 
            isVisible() 
        } 
    }
}


. Kakao —  , Appium,     . - . Espresso  , ,  —   , ..



. Kakao Espresso,       .



.    Kakao .   API  , Espresso-.  , , . - - .



.   ,  Espresso.   .



.   . .



adb. ,  Espresso.



. , Kakao — DSL    Espresso.   UiAutomator, API .     , ,   .



Barista





Barista — ,    Espresso.



API. Kakao, Espresso. Barista — ,   Espresso-.  :



  • helper-     ,   Espresso . ,     onView(withId(R.id.button)).perform(click())   Espresso clickOn(R.id.button).     clickListItem(R.id.list, 4).
  • Android- Assertions API.
  •   ,  .
  •    runtime permission’.
  • test rule’, ,   flaky-     shared preferences, ,  .


Barista  NestedScrollView,    Espresso,   . DSL ,    .



. FlakyTestRule . .       , .



. -  Espresso.



.     ,   Espresso . Espresso.



. ,   .



. .



adb. ,  Espresso.



. Barista    .  ,      , .         .



Kaspresso





-  UI-,  ,        .



API.   Kakao. Kaspresso Kakao DSL — Kotlin DSL   , Kakao   Screen’ KView.



@RunWith(AndroidJUnit4::class)
class OpenHomeScreenTest : TestCase() {

    @Test
    fun kaspressoTest() {
        before { ... }
        .after { ... }
        .run {
            step("1. Open Home screen") { 
                MainScreen {
                    openHomeScreenBtn.click()
                }
            }
            step("2. Check Home title") { 
                HomeScreen {
                    title.isVisible()
                }
            }
            step("3. Do some stuff") { ... }
        }
    }
}


Kaspresso API   ,   .   , (. How to write autotests).



. Kaspresso -   API  Espresso  UiAutomator. ,   , , . ,      ,   . Kaspresso Kautomator — Kakao-like  UiAutomator,    Espresso  UiAutomator .



object KakaoScreen : Screen<KakaoScreen>() {
    val title = KTextView { withText(titleText) }
    val btn = KButton { withId(R.id.button1) }
}

object KautomatorScreen : UiScreen<KautomatorScreen>() {
    val title = UiTextView { withText(titleText) }
    val btn = UiButton { withId(pkgName, R.id.button2) }
}

@Test
fun kaspressoTest() {
    KakaoScreen { 
        title.isVisible()
        btn.click()
    }
    KautomatorScreen {
        title.isVisible()
        btn.click()
    }
}


  device. ,   :



  • ;
  • ;
  •   ;
  • , , ;
  •   ;
  • ;
  • ;
  •   : back, home, recents.


Kaspresso   , .



. Kaspresso , .     , ,   ViewAction ViewAssertion,  , . ,   , , (. Configurator).



. Kaspresso   Espresso UiAutomator , ,   ScrollView, , . helper-. ,       flakySafely:



MainScreen {
    flakySafely {
        btn.click()
    }
}


.   ,   , .



.       . , Kaspresso , .   :



device.screenshots.take("MainScreen_step_1")


. Localization autotests.



adb. Kaspresso AdbServer — HTTP-,   adb-.  ,   ,   .      ,   adb-   . AdbServer   ,   device. API   adb-:



adbServer.performAdb("emu sms send +79111111111 $smsText")
adbServer.perfromShell("rm -f $filePath")


AdbServer , ,    adb.





Appium Kakao Barista Kaspresso
API + ± +
+ +
+ +
± ± +
± +
+
adb + +
De esta tabla, la respuesta debería ser obvia. Si recién está comenzando a sumergirse en el mundo de las pruebas automáticas, el lugar más fácil para comenzar es con Kaspresso. Él te resolverá muchos problemas a los que seguramente te enfrentarás. Proporciona una API conveniente que incluye y amplía Kakao, que oculta las llamadas a Espresso, UiAutomator y AdbServer, lo que amplía enormemente sus capacidades. Por último, pero no menos importante, contiene puntos de extensión especiales para que pueda obtener el comportamiento que desea de él.



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