IOS+Appium+Python自动化全实战教程

背景

由于公司的产品坐落于不同的平台，如ios、mac、Android、windows、web。因此每次有新需求的时候，开发结束后，留给测试的时间也不多。此外，一些新的功能实现，偶尔会影响其他的模块功能正常的使用。

网上的ios自动化方面的内容也是少之又少。由于本人对ios自动化初次接触，花了两天的时间到处找文章，才逐渐入了门。本文也是站在小白的角度，从0到1搭建ios自动化测试环境。

框架选型

查了很多资料，关于iOS自动化的框架有很多。但是支持Python的没有几个。

如：

UIAutomation 是苹果提供的 UI 自动化测试框架，使用 JavaScript 编写。

XCTest 是一个可以提供各个层次的测试的框架，比如单元测试，自动化测试，性能测试等。

KIF 使用未公开的 Apple API（私有 API），这对于测试目的而言是安全的，基于第三方 iOS UI 的单元测试框架，所以可以做项目的单元测试，也可以做 UI 集成测试。但缺点是运行较慢。且需要掌握Objective-C 语言。

Frank 是IOS 开发环境下一款实现自动测试的工具，Xcode 环境下开发完成后，通过 Frank 实现结构化的测试用例，其底层语言为 Ruby，作为一款开源的 iOS 测试工具，在国外已经有广泛的应用。但是国内相关资料却比较少。其最大的优点是允许我们用熟悉的自然语言实现实际的操作逻辑。

还有一些云测试平台，因为都是收费的，这里也就不说了。

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综上所述，appium框架支持多种语言编写自动化测试用例，且我之前使用过。因此我选择了它。

appium驱动iOS测试原理

• XCUITest是苹果开发的一个做IOS自动化测试的框架，需要了解些Swift等iOS编程知识；WebDriverAgent是Facebook开发的一个iOS自动化测试工具，先来看下面的这张原理图：
  

• WDA在Client创建了一个Server，在手机端安装了一个叫作WebDriverAgentRunner 的一个应用；这个应用会接收来自 Server 的指令，并连接底层的XCTest.framwork，让 XCTest.framwork 调用苹果API来操作手机进行自动化

• 而appium是把WebDriverAgentRunner 给集成进去了，因此实现了appium的跨平台能力
  

通过上图我们了解到 Appium 很粗暴的把整个 WebDriverAgent 直接集成到自己的项目里，然后通信机制就走 WebDriverAgent，Appium 其实就提供了一个 Client 端的作用。所以 iOS 9.3 系统之后自动化测试核心是 WebDriverAgent，Appium 就提供了一个 Client 端来写脚本和发送指令。

Appium 自动化架构模式可以用一个抽象的架构表示，就是下面这样的：

从图中可以看出：

• Client 端是 Appium 之前本身提供的；
• Server 端是：WebDriverAgent 和 Instruments；（ Appium 直接把 WebDriverAgent 整个集成进来，Instruments 是为了支持 iOS 9.3 之前的系统）
• 最右边是一个手机
• 之前 Server 是和 bootstrap.jar 通信，这里 WebDriverAgent 提供了 WebDriverAgentRunner （类似 bootstrap.jar 的功能），WebDriverAgent与之通信；
• WebDriverAgentRunner 是一个应用，Client 和 server 运行了之后，WebDriverAgentRunner 会被装到手机上，这个应用会接收来自 Server 的指令，并连接底层的 XCTest.framwork，并告诉 XCTest.framwork 操作手机进行自动化。

关于 WebDriverAgent
FaceBook 出品:

• 实现了一个 server，通过 server 可以远程控制 iOS 设备：启动应用、关闭应用、点击、滚动等操作；
  通过连接 XCTest.framework 调用苹果的 API 执行动作；
• 支持多个设备同时进行自动化；
• Appium、Macaca 已经集成。
• 但是 WebDriverAgent 仅仅只提供了一个 server（和 inspect 进行元素定位），并没有像 Appium 一样提供 java 或 python 的 Client 端去写脚本，脚本执行的时候发送指令给 server，然后去运行。WebDriverAgent 要求你自己去实现 Client 端，即拿 Java/ Python 的 WebDriver 库进行封装，然后发送指令。所以 WebDriverAgent 其实就类似于 Appium server，就只是一个 server。

环境搭建

硬件环境

一台Mac、一部iphone（真机或虚拟机）、一条数据线

实际测试都是在真机上完成的，所以整篇文章都以真机为准。

自动化开发环境

开发环境：xcode, Command Line Tools, ,Pycharm, Python3, pip, setuptools

其他环境：homebrew, node, npm, carthage, appium, python-client, appium-doctor,

xcode,

电脑打开App Store搜索即可下载安装，

Command Line Tools

为了配置appium环境，我们需要安装Xcode Command Line Tools。
官网下载

下载完成后，双击已下载的 .dmg 进行安装，检验 Command Line Tools 是否安装成功。

xcode-select --install # 查看是否安装
xcode-select: error: command line tools are already installed, use "Software Update" to install updates(错误：命令行工具已经安装，请使用“软件更新”安装更新)

Python,

官网下载一步下一步安装即可，

pip & setuptools,

下载setuptools
https://pypi.python.org/pypi/setuptools
https://pypi.python.org/pypi/pip
打开cmd 进入setuptools解压目录，输入：python setup.py install
进入pip解压目录，输入：python setup.py install
安装好后，打开终端，输入pip，如提示不是内部命令，则将python安装目录下Scripts目录添加到环境变量Path中。

Homebrew,

Homebrew是一个包管理软件，它可以使我们更容易地安装其他一些软件终端输入安装：
/usr/bin/ruby -e "$(curl –fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"
检查homebrew是否安装
brew -v //检查homebrew是否安装
brew list //查看已安装列表
brew update //更新Homebrew

Node & NPM,

安装
brew install node@14
查看node版本
node -v
配置国内源
npm config set registry https://registry.npm.taobao.org/

Carthage,

Carthage项目依赖管理， 类似于 java 的 maven； 主要是 WebDriverAgent 使用，WebDriverAgent 是用它做项目依赖的
终端输入：
brew install carthage
更新carthage : brew upgrade carthage
重新安装 : brew reinstall carthage
安装完成后检查一下是否安装成功
carthage version

Appium,

安装appium-server
https://github.com/appium/appium-desktop

Appium-Doctor,

检查appium安装是否成功的工具集指令
安装 appium-doctor
npm install appium-doctor -g
检查 iOS环境是否安装成功
appium-doctor --ios

iOS 真机调试环境配置

webdriverAgent，

在github上下载最新webdriverAgent代码
https://github.com/appium/WebDriverAgent
下载依赖（暂时可跳过，下面操作没报错，可忽略）
cd WebDriverAgent
mkdir -p Resources/WebDriverAgent.bundle
sh ./Scripts/build.sh

执行完成后，打开WebDriverAgent.xcodeproj文件。

配置开发者账号，所有target建议都配置一遍。

连接并选择自己的ios设备
窗口栏-Product-Destination-Device

选择WebDriverAgentRunner，
窗口栏-Product-Test

如果有这个报错，前往手机设置-通用-描述文件与设置管理，授信一下APP就OK了。

然后再次运行Test，就可以在Xcode控制台看到下面的输出信息：

浏览器打开，访问上面的地址+/status，网页返回以下内容，说明OK了。

有些iphone手机通过手机的IP和端口号还不能访问，此时需要将手机的端口转发到mac上，终端运行以下命令

iproxy 8100 8100

将手机的8100端口，映射到电脑的8100端口上。这样我们就能通过访问电脑的8100端口来访问到手机了。

网上查到说“为了持续集成”，使用如下方法，在代码中启动wda，不需要在xcode启动。

desiredCapabilities.setCapability("useNewWDA", true);

这种方法，我暂时没有试过，特此记录，有空再试。

appium-desktop (server)

打开下载的appium desktop

点击 start server

因为新版本的 inspector 和 appium-desktop 分离了，我们需要去github下载inspector。
下载地址

安装后，打开。在 Desired Capabilities 中输入相关的参数后点击Start Session

{
  "platformName": "ios",
  "appium:deviceName": "我的iPhone",
  "appium:platformVersion": "15.7.1",
  "appium:bundleId": "com.safety.authon",
  "appium:udid": "0a1386121527af8447cb5ac06de1d35cec8ea798"
}

以上信息，可通过xcode-菜单栏-Window-Devices and Simulator，获取。

运行成功后，会弹出一个控制界面，在该界面中可以看到手机运行程序的布局元素。

自动化用例编写

打开pycharm，新建一个项目。

安装依赖，

pip install selenium
pip install Appium-Python-Client

编写自动化测试用例代码，

import unittest
import os
from appium import webdriver
from time  import sleep


class  appiumSimpleTezt (unittest.TestCase):

	def  setUp(self):
		app_path = '/Users/jx/appiumSimpleDemo/build/Release-iphoneos/appiumSimpleDemo.app'
		app = os.path.abspath(app_path)

		self.driver = webdriver.Remote(
			command_executor = 'http://127.0.0.1:4723/wd/hub',
			desired_capabilities = {
  "platformName": "ios",
  "appium:deviceName": "我的iPhone",
  "appium:platformVersion": "15.7.1",
  "appium:bundleId": "com.safety.authon",
  "appium:udid": "0a1386121527af8447cb5ac06de1d35cec8ea798"
}

	def test_push_view(self):
		next_view_button = self.driver.find_element_by_accessibility_id("entry next view")
		next_view_button.click()

		sleep(2)

		back_view_button = self.driver.find_element_by_accessibility_id("Back")
		back_view_button.click()

	def tearDown(self):
		sleep(1)
		# self.driver.quit()

if __name__ == '__main__':
	suite = unittest.TestLoader().loadTestsFromTestCase(appiumSimpleTezt)
	unittest.TextTestRunner(verbosity=2).run(suite)

以上就是ios自动化环境的过程，记录下来。也方便自己回头来看，也方便新人学习少走弯路。

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以上内容参考了如下网站：

• https://github.com/zhshijie/appiumSimpleDemo

• http://appium.io/docs/en/about-appium/getting-started/

• https://www.cnblogs.com/crstyl/p/14690895.html

• https://github.com/appium/WebDriverAgent

• 等