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喵喵队立大功

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基于Node.js的iOS自动化方案

一、基本原理：

1、相关概念

  • WDA (WebDriverAgent)：是一个最初由Facebook推出的一种iOS测试框架，目前由Appium社区团队在维护，WDA的作用就是可以通过它来实现模拟人对iOS的各种操作，比如：点击、拖拽、长按、滚动、多点触控等等。WDA的工作原理是它可以调用苹果的开发工具XCode自带的测试框架XCTest.framework以及可以调用iOS的API，从而可以直接在设备上执行命令，WDA的使用依赖于XCode

相关链接：https://github.com/appium/WebDriverAgent

  • Appium：一个Node.js开发的自动化开源工具，可以实现对移动端（iOS、Android）、浏览器端和桌面（MacOS、Windows）自动化操作，运行起来的效果就是在本地起了一个服务，监听一个端口，执行不同语言（client）发过来的命令，翻译之后在对应的平台执行，再把执行后的结果返回给对应的client

官网：https://appium.io/docs/en/2.4/ecosystem/drivers/
中文文档：https://webdriver.io/docs/api
Github：https://github.com/appium/appium

那么Appium和WDA的区别在哪里呢？

  • Appium支持跨平台，WebDriverAgent只支持iOS平台
  • Appium在定位控件时会出现不稳定现象，相比之下WDA要稳定很多
  • Appium可以借助它的驱动drivers，使用特定的驱动程序比如XCUITest实现对WDA的调用
  • XCUITest：Appium针对iOS平台的驱动程序

Appium所有驱动列表：https://appium.io/docs/en/2.4/ecosystem/drivers/
Github：https://github.com/appium/appium-xcuitest-driver

  • Appium Inspect：有点类似于浏览器的控制台、Auto.js的安卓客户端，是一个带界面的工具，连接上iOS真机之后，可以将iPhone真机上显示的内容显示在左侧，可以抓取页面上对应的控件信息、录制步骤自动生成对应语言的脚本（自动生成的脚本仅供参考其实并不一定准确），不过这个工具有小bug，就是在定位控件时显示的坐标x、y并不准确，并不是真机上实际的坐标

Github：https://github.com/appium/appium-inspector

  • WebDriverIO：一个可以运行在Node.js环境上的自动化框架，可以作为Appium的客户端client使用。翻译翻译就是：Appium运行起来之后只是一个服务server，但是我们想实现自动化是不是要用不同的语言来写对应的脚本文件，Appium支持多种语言，但是官方支持的语言有：Java、Python、Ruby和C#，Appium官方在维护这些语言对应的包，但是如果想用Node.js写可以跑在Appium上的脚本，就需要借助第三方团队维护的包比如WebDriverIO，在npm install webdriverio并且引入之后，填写一些配置信息，就能连接上运行中的Appium服务，WebDriverIO封装了对设备各种操作的API，直接调用即可非常方便~

官网：https://webdriver.io/
官方文档：https://webdriver.io/docs/api
Appium支持的语言Client列表：https://appium.io/docs/en/2.4/ecosystem/clients/
webdriverio对应的npm包：https://www.npmjs.com/package/webdriverio

2、运行流程概括

  • 脚本运行流程：

手机连接Mac -> XCode启动WDA -> 启动Appium Server -> 编写js脚本，连接Appium服务 -> 运行

  • 检查控件相关信息：

手机连接Mac -> XCode启动WDA -> 启动Appium Server -> 打开Appium Inspect -> 开始会话

二、环境配置

1、环境配置流程概括

  • 运行设备：Mac、iPhone（没有Mac的话，跑在虚拟机里面的MacOS貌似也可以，没试过）
  • 在Github下载WebDriverAgent，AppStore下载XCode，将其中的WebDriverAgent.xcodeproj用XCode打开
  • 连接上iPhone，打开开发者模式，在XCode中配置一些信息，修改一些配置（具体内容参考下面环境配置一节）
  • Github下载Appium Server（不要下载图形化界面的GUI版本，可能会有问题），直接下载的Appium大概率是不能直接与XCode运行WDA服务相连，识别不出来，所以要先下载Appium针对iOS平台的driver，appium driver install xcuitest，Appium服务跑起来之后默认会跑在127.0.0.1:4723
  • Github下载安装Appium Inspect，填写相关配置信息，点击开始会话start session即可与真机相连，需要注意：Appium Inspect和下面要编写的JS脚本（或者其他语言的脚本）在运行的时候都会和4723端口的Appium Server服务相连，所以会出现Appium Inspect一开始会话，运行的脚本就会自动停掉，一执行脚本，Appium Inspect就会自动断开会话
  • 下载安装Node.js，安装webdriverio的包并引入，填写配置信息，编写脚本，运行~

2、环境搭建详情

2.1 Xcode

Apple Store里面下载安装

2.2 Homebrew

Homebrew是Mac平台的软件管理软件，它可以使我们更加容易安装一些其他软件，仅需要执行简单的安装命令，就能下载安装所需要的软件。

/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://gitee.com/ineo6/homebrew-install/raw/master/install.sh)"
2.3 Carthage

Carthage用来管理项目依赖，后面编译WebDriverAgent项目时就需要用到它

brew install carthage
carthage version
2.4 ios-deploy

终端安装和调试iPhone应用的是第三方开源库
（使用中好像没用到这个，但是看其他博文里面提到要安装，所以还是安装吧，防止缺失依赖）

brew install ios-deploy

扩展阅读：https://www.jianshu.com/p/9b9136fa1444

2.5 ideviceinstaller

一个命令行工具，管理iOS设备上应用程序的安装和卸载，以及查看相关信息

brew install ideviceinstaller

查看所连接iOS设备里已经安装的应用信息

ideviceinstaller -l
 
# 会得到以下信息
# 第一列就是App对应的bundleId，在Appium Inspect的配置那块儿可能会用到
CFBundleIdentifier, CFBundleVersion, CFBundleDisplayName
com.toyopagroup.picaboo, "12.26.0.36", "Snapchat"
com.lemon.lvoverseas, "10.6.0.61", "CapCut"
com.google.ios.youtube, "18.12.2", "YouTube"
com.burbn.instagram, "460329226", "Instagram"
com.facebook.WebDriverAgentRunner.xctrunner, "1", "WebDriverAgentRunner-Runner"
com.zhiliaoapp.musically, "284100", "TikTok"
2.6 libimobiledevice

libimobiledevice是一个跨平台的软件库，不依赖任何已有的私有库，不需要越狱。应用软件可以通过这个开发包轻松访问设备的文件系统、获取设备信息，备份和恢复设备，管理 SpringBoard 图标，管理已安装应用，获取通讯录、日程、备注和书签等信息

#安装最新版本libimobiledevice
brew install libimobiledevice --HEAD
2.7 Appium

在其他文章中看到Appium有两种安装方式：

  • Appium Desktop（桌面版）
  • Appium Server（命令行）

但是实际操作下来，桌面版会遇到奇奇怪怪的问题，所以这里推荐只用Appium Server命令行版本

npm install -g appium

检查appium版本

appium -v

启动appium服务

# 可以直接使用下面的命令，服务默认启动在 0.0.0.0:4723
appium server
 
# 也可以自己指定端口号
# -a参数：设置appium工作地址
# -p参数，设置appium工作端口号
appium -a 127.0.0.1 -p 4723

扩展阅读：https://www.npmjs.com/package/appium

2.8 Appium doctor

在上一步运行appium服务之前，可以使用appium doctor检测一下，运行appium所依赖的环境是否成功

npm install appium-doctor -g
#检测iOS环境是否安装成功
appium-doctor --ios


necessary dependcies必须全部是打勾状态，可选部分依赖可以不用安装

2.9 Appium inspector

类似于浏览器控制台的一个工具，原来是集成在Appium Desktop中，但是后来将Appium inspector（检查器）单独拆分出去了，所以需要单独下载，直接下载最新版安装就行

下载链接：https://github.com/appium/appium-inspector/releases

2.10 WebDriverAgent
2.10.1 下载WDA

WebDriverAgent是Appium测试iOS应用的自动化引擎，Appium Desktop和Appium Server都内置了WebDriverAgent，可以用Xcode来编译运行WebDriverAgent（但是不建议用这种方式，因为有奇奇怪怪的问题）
Appium内置的WebDriverAgent的路径：
Appium Server：

/usr/local/lib/node_modules/appium/node_modules/appium-webdriveragent/

Appium Desktop：

/Applications/Appium.app/Contents/Resources/app/node_modules/appium/node_modules/appium-webdriveragent

在访达中直接跳转路径，输入Command + Shift + G
推荐：直接去下载独立的WebDriverAgent而不是使用Appium Desktop或者Appium Server内置的WDA

下载链接：https://github.com/appium/WebDriverAgent/releases


下载之后解压，安装好Xcode之后，打开其中的WebDriverAgent.xcodeproj

2.10.2 配置WDA
  • 第一次需要配置开发者账号

点击左上角Xcode -> Settings -> Accounts -> 左下角添加


可以选择多种登录方式

登录成功之后点击Download Manual Profiles，再点击Manage Certificates
添加好证书右下角点击Done

账户设置好之后，需要返回Xcode工具的Signing & Capabilities里面添加刚才添加好的Team
左上角双击项目名字WebDriverAgent -> 点击TARGETS里面的WebDriverAgentLib -> 点击上方Signing & Capabilities

分别点击TARGETS里面的WebDriverAgentLib和WebDriverAgentRunner设置对应的Team


在后面执行的时候，有可能会提示Bundle Identifier重复什么的，需要改一下Bundle Identifier，可以在原来的名字后面随便加个后缀什么的，至于是改WebDriverAgentLib还是WebDriverAgentRunner里面的Bundle Identifier可以都试试，最后能运行成功就行

2.10.3 连接真机

将iPhone与Mac连接
打开Xcode，在顶部Product -> Scheme -> 选择WebDriverAgentRunner

在Product -> Destination -> 选择连接电脑的iOS设备

在iOS设备上打开开发者模式
点击Privacy & Security->Developer Mode->打开开发者模式

打开开发者模式后需要重启手机
点击顶部的Product -> Test运行

会提示访问钥匙串中的密码，输入Mac的开机密码即可，手机应该也会提示输入一下手机解锁密码

WDA会在手机上生成一个模拟App，需要将DEVELOPER APP添加信任
打开设置中的General -> VPN & Device Management -> 选择DEVELOPER APP下面的列表项 -> 点击trust

再次点击Xcode里面的 Product -> Test 运行，运行成功后，手机上会显示Automation Running的字样，并且会出现一个模拟的App，Xcode的控制台会显示一些信息
打开Xcode的控制台方法：View -> Debug Area -> Show Debug Area


在浏览器中输入ServerURLHere中间的http://IP地址:端口/status，出现如下提示则表示WebDriverAgent安装配置成功并准备好接收请求了

三、运行

首先要按照第二节的步骤，成功连接iOS真机，并且成功运行WDA
打开终端，输入appium server运行appium服务，如果没有运行成功检查是否安装对应iOS设备的driver：XCUITest，详细步骤见第二章2.7节

1、Appium Inspector运行

打开Appium Inspector客户端

上面填上Appium Server运行的地址和端口
Appium Inspector需要借助 Appium Server -> XCUITest（driver） -> WDA -> iOS
实现真机的实时显示，并且抓取控件相关信息
所以需要填写所连手机的配置信息，才能正确启动会话

点击加号添加参数字段

  • platformName：平台名称iOS
  • appium:platformVersion：对应的平台版本（可以使用下面ideviceinfo里面的ProductVersion）
  • appium:deviceName：设备名称（好像可以随便填）
  • appium:automationName：填XCUITest
  • appium:udid：iOS设备对应的id（设备唯一标识符，对应下面ideviceinfo里面的UniqueDeviceID）
  • appium:bundleId：iOS设备上app对应的id，当启动会话时会自动打开这个bundleId对应的app

上述参数的获取方法：
用到了在第二章2.5节 安装的ideviceinstaller
在终端中输入ideviceinfo，可以查看当前Mac所连接iPhone的相关信息，上面涉及到的大多数参数可以从这里找到


bundleId可以通过下面几种方式获取：

  • 在终端输入ideviceinstaller -l，第三列为App的名称，第一列为这个App对应的bundleId

  • 根据iOS iTunes App ID来查询bundle Id

查询网站：https://commandnotfound.cn/tools/ios-app-bundle-id

  • iOS内置应用的bundle Id

官方链接：https://support.apple.com/zh-cn/guide/deployment/depece748c41/web

填写好配置信息之后，点击右下角保存，不然下次再打开会丢失这些信息
在启动会话之前，检查一下Xcode的WDA是否启动，手机上是否有了哪个名字叫做WebDriverAgent的App，如果点击Product -> Test失败的话，检查一下手机General设置中，是否将生成的哪个名字叫做WebDriverAgent的App添加信任，参考第二章2.10.3
WDA运行成功的话，手机屏幕上会显示Automation Running的字样
这个时候再去启动Appium Inspector的会话

点击对应的控件，就可以在右侧获取相关信息
Appium Inspector还有很多其他的功能，可以自己去摸索尝试一下

2、Node.js编写自动化脚本

2.1 相关链接

Appium Clients：https://appium.io/docs/en/2.4/ecosystem/clients/
webdriverio的npm包：https://www.npmjs.com/package/webdriverio
webdriverio的API文档：https://webdriver.io/docs/api


2.2 编写脚本

先下载webdriverio的包，再填写类似于上面Appium Inspector的配置信息，参考webdriverio的api文档编写脚本
案例：

import * as wdio from 'webdriverio'
 
const options = {
  path: '/',
  port: 4723,
  capabilities: {
    platformName: 'iOS',
    'appium:platformVersion': '16.7.2',
    'appium:deviceName': 'iPhone10',
    'appium:automationName': 'XCUITest',
    'appium:udid': 'afe700b9c91ed2c1e7601b53c0013f36ea....',
    'appium:bundleId': 'com.apple.reminders'
  }
}
 
async function main() {
  try {
    const client = await wdio.remote(options)
    await client.pause(500)
 
    // XCUITest选择器文档：https://webdriver.io/docs/selectors/#ios-xcuitest-predicate-strings-and-class-chains
    // 通过class chains获取元素
    const reminderSelector = '**/XCUIElementTypeStaticText[`name == "Reminders"`]'
    const reminderElement = await client.$(`-ios class chain:${reminderSelector}`)
    await reminderElement.click()
    await client.pause(300)
 
    // 设置剪切板
    const noteStr = '去码头整点儿薯条！'
    const noteBuff = Buffer.from(noteStr, 'utf-8')
    const base64Note = noteBuff.toString('base64')
    await client.activateApp('com.facebook.WebDriverAgentRunnerQH.xctrunner')
    await client.pause(100)
    await client.setClipboard(base64Note, 'plaintext')
    await client.pause(100)
    await client.activateApp('com.apple.reminders')
    await client.pause(200)
 
    // 通过predicate strings获取元素
    const addNewReminderSelector =
      'name == "New Reminder" AND label == "New Reminder" AND value == "New Reminder"'
    const addNewReminderElement = await client.$(`-ios predicate string:${addNewReminderSelector}`)
    await addNewReminderElement.click()
    await client.pause(300)
 
    // 通过accessibility id获取元素，id前面需要加上波浪号~
    const titleElement = await client.$('~Title')
    await titleElement.setValue('企鹅周末要去干什么')
    await client.pause(300)
 
    // 填写内容
    const titleLoacation = await titleElement.getLocation()
    await client
      .action('pointer')
      .move({ x: titleLoacation.x + 10, y: titleLoacation.y + 25 })
      .down({ button: 'left' })
      .pause(800)
      .down({ button: 'left' })
      .pause(800)
      .perform(true)
    await client.pause(300)
    const pasteSelector = '**/XCUIElementTypeStaticText[`name == "Paste"`]'
    const pasteElement = await client.$(`-ios class chain:${pasteSelector}`)
    await pasteElement.waitForExist({
      timeout: 10000
    })
    await pasteElement.click()
    await client.pause(300)
 
    // 点击空白区域
    await client
      .action('pointer')
      .move({ x: 187, y: 406 })
      .down({ button: 'left' })
      .up({ button: 'left' })
      .perform(true)
    await client.pause(300)
 
    // 模拟触摸滑动回到桌面
    await client.touchPerform([
      {
        action: 'press',
        options: {
          x: 187,
          y: 900
        }
      },
      {
        action: 'wait',
        options: {
          ms: 600
        }
      },
      {
        action: 'moveTo',
        options: {
          x: 187,
          y: 500
        }
      }
    ])
    await client.pause(300)
 
    // 打开相册
    await client.activateApp('com.apple.mobileslideshow')
      await client.pause(200)
 
    const dogeSelector = '**/XCUIElementTypeImage[`name == "Photo, January 18, 22:29"`]'
    const dogeElement = await client.$(`-ios class chain:${dogeSelector}`)
    await dogeElement.click()
    await client.pause(200)
 
    // 多指操作
    await client.actions([
      client.action('pointer').move(260, 300).down().pause(2400).up(),
      client
        .action('pointer')
        .move(150, 600)
        .down()
        .move({ x: 80, y: 530, duration: 600 })
        .move({ x: 150, y: 600, duration: 600 })
        .move({ x: 80, y: 530, duration: 600 })
        .move({ x: 150, y: 600, duration: 600 })
        .up()
    ])
 
    await client.pause(1000)
    console.log('执行完成')
  } catch (e) {
    console.log('err', e)
  }
}
 
main()

本文作者：喵喵队立大功

本文链接：https://www.cnblogs.com/oaoa/p/17975826

版权声明：本作品采用知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 2.5 中国大陆许可协议进行许可。

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