安卓专题：Android自动化测试解决方案

　　安卓是一种基于Linux内核(不包含GNU组件)的自由及开放源代码的操作系统。主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由美国Google公司和开放手机联盟领导及开发。Android操作系统最初由AndyRubin开发，主要支持手机。2005年8月由Google收购注资。2007年11月，Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良Android系统。随后Google以Apache开源许可证的授权方式，发布了Android的源代码。第一部Android智能手机发布于2008年10月。

　　现在，已经有大量的Android自动化测试架构或工具可供我们使用，其中包括：ActivityInstrumentation,MonkeyRunner,Robotium,以及Robolectric。另外LessPainful也提供服务来进行真实设备上的自动化测试。

　　AndroidSDK自带一个测试工具MonkeyRunner，它提供的API和执行环境可以运行Python语言编写的测试代码。它提供API来连接设备，安装/卸载应用，运行应用，截屏，比对图片来判断特定命令执行后的屏幕是否包含预期信息，以及运行对应用的测试。MonkeyRunner使用ActivityInstrumentationTestCase2,ProviderTestCase，ServiceTestCasek,SingleLaunchActivityTestCase及其他类来定义测试用例，并使用InstrumentationTestRunner类来运行测试。

　　Android自身提供了对instrumentation测试的基本支持，其中之一就是位于android.test包内的ActivityInstrumentationTestCase2类，它扩展了JUnit的TestCase类来提供Androidactivities的功能测试。在应用测试中，每一个activity首先会被Instrumentation初始化，然后再加载到Android模拟器或设备的Dalvik虚拟机中来执行。

　　Robolectric另辟蹊径，它并不依赖于Android提供的测试功能，它使用了shadowobjects并且运行测试于普通的工作站/服务器JVM，不像模拟器或设备需要dexing（Androiddex编译器将类文件编译成Android设备上的DalvikVM使用的格式），打包，部署和运行的过程，大大减少了测试执行的时间。Pivotal实验室声称使用Robolectric可以在28秒内运行1047个测试。

　　Robotium是另一种通过InstrumentationTestRunner来完成Android交互式测试的架构，它横跨多个activities，支持功能测试，系统测试和接收测试。Robotium支持Activities、Dialogs、Toasts、Menus、ContextMenus甚至Honeycomb，并且它可以同Maven和Ant集成来完成持续集成测试。Robotium被称之为针对Android应用的又一个Selenium。

　　LessPainful将Android测试又推进了一步，它提供了一个多设备平台自动化测试的服务。用户上传应用(*.apk)和用Cucumber（一种业务相关的DSL）编写的测试文件，选择测试运行需要的设备配置，最后测试将自动执行并生成测试报告。它支持的设备包括GarminAsus，几款HTC，LG，SamsungGalaxy，SonyXperia和MotorolaMotodefy。

　　为了了解更多LessPainful提供的服务细节，我们采访了LessPainful公司的CEOJonasMaturanaLarsen。下面就是这次简短的访问：

　　InfoQ：不同的设备对Android来说，有没有真正的区别？你能否给我们举个例子，比如Android2.2应用可以运行在HTC但不能运行于Samsung？（或其他各种Android版本和设备制造商的组合）

　　JML：在LG手机，HorizontalScrollViews有时会导致子视图上的背景图片消失。这个问题存在于我们测试的所有的LG手机，不管Android版本是多少。

　　如果你不自己处理这类问题，它将导致你的应用在不同设备上不尽相同。例如，Motorola将会用红色边框来高亮一个输入域。在我曾经参与的一个项目中，我们用同样的红色边框来表示输入有误。

　　还有一些问题，与其说和制造商相关，不如说是和硬件相关：比如，一些手机使用了较小的RAM和高分辨率的摄像头，当你处理手机上的图像时就会将导致崩溃。

　　InfoQ：在不同版本的Android上运行应用程序，存在什么问题？为了保证程序能正常运行，开发者需要在Android的每一个版本上测试他的应用吗？

　　JML：举个例子，SAXParser在Android2.2之前有一个bug存在于对ContentHandler.startElement的回调中，它导致应用产生错误的行为。

　　到目前为止，我们已经在很多方面发现了不同操作系统版本间的差异性。其中一些可能在2.1-update1上导致崩溃，但可以正常运行于2.1-update3和2.2.

　　InfoQ：这些测试是如何执行的？

　　JML：测试就如同运行一个ActivityInstrumentationTestCase2，主要使用Robotium来运行。我们对应用所做的唯一修改就是去掉已有的签名，再为它重新生成我们的签名文件。

　　在测试运行完成后，应用会被卸载，而手机也会被恢复到初始设置。

　　InfoQ：与MonkeyRunner，Robotium和Robolectric相比，你们所提供的服务有什么优势呢？

　　JML：LessPainful是一种服务，而并不仅仅是一种架构。我们希望创建一种服务，不但使测试能够进行，并且比起其他任何一种架构，它能够节省我们大量测试时间，还能够帮助我们发现更多的bug。

　　另外，我们相信使用Cucumber，可以清晰地定义高层次测试描述，同时可以更好地被开发团队以外的人员共享。

　　以Git领域为例，我们更希望成为像是GitHub那样，而不只是通常的git库。

　　InfoQ：你们有计划未来要支持更多的设备吗？

　　JML：是的。我们计划继续增加对更多设备的支持。如果有这样的要求提出，我们就会努力完成它。

　　目前，我们也在着手于对iOS设备的支持，希望beta版能在今年秋季发布。

　　InfoQ：什么是LessPainful企业版？

　　JML：我们将提供一个工具集，它就类似于一个MacMini，但我们会非常灵活的满足顾客的需求。LessPainful企业版目前还没有正式推出，所以敬请期待。

　　Android逐渐扩展到平板电脑及其他领域上，如电视、数码相机、游戏机、智能手表等。2011年第一季度，Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。2013年的第四季度，Android平台手机的全球市场份额已经达到78.1%。2013年09月24日谷歌开发的操作系统Android在迎来了5岁生日，全世界采用这款系统的设备数量已经达到10亿台。