android中的测试

单元测试

在日常的开发过程中，为了保证代码的质量和减少代码出错的机率，我们常常会通过单元测试来验证我们的代码。
本篇博客就是用来记录单元测试的用法，以免遗忘。

junit 工具类

在android中编写单元测试的时候，用的最多的还是junit 4吧，在新版的android studio中，会默认添加依赖，如果是老项目，可能需要module在build.gradle中添加如下的依赖。

testImplementation 'junit:junit:4.12'

好了，环境准备完毕，然后就可以开始进行单元测试了。首先我们还是编写一个需要测试的类，简单起见就编写一个a+b的实现吧，代码如下：

public class Utils {

    public int add(Integer a, Integer b) throws ParseException{
        if (a == null || b== null){
            throw new  ParseException("param is null",0);
        }
        return a + b;
    }
}

然后，就可以编写单元测试了，在window环境下，直接按ctrl+shift+T即可快速创建一个单元测试。如图：

其中的注解我们稍后介绍，

import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.assertEquals;

public class UtilsTest {

    @Test
    public void testAdd() throws Exception {
        Utils test = new Utils();
        assertEquals(3,test.add(1,3));
    }
}

例如我们可以编写一个这样的测试类，使用@Test标识这是一个测试，利用assertEquals来进行判断结果是否符合预期。

很明显，这个测试并没有通过，因为1+3的结果明显不是3，但这是我们的预期的结果就错了，所以就需要更改预期为4，运行后发现测试通过。
下面简单介绍其他的注解和方法的使用。

注解

注解名	注解含义
@Test	表示此方法为测试方法
@Before	在每个测试方法前执行，可做初始化操作
@After	在每个测试方法后执行，可做释放资源操作
@Ignore	忽略的测试方法
@BeforeClass	在类中所有方法前运行。此注解修饰的方法必须是static void
@AfterClass	在类中最后运行。此注解修饰的方法必须是static void
@RunWith	指定该测试类使用某个运行器
@Parameters	指定测试类的测试数据集合
@Rule	重新制定测试类中方法的行为
@FixMethodOrder	指定测试类中方法的执行顺序

在测试流程中，上述注解的方法执行的顺序为：@BeforeClass –> @Before –> @Test –> @After –> @AfterClass
主语其他的非流程类的测试注解，@RunWith、@Parameters、@Rule、@FixMethodOrder，稍后会进一步介绍其用法。

使用@Parameters配置多组测试数据

在需要进行多组数据进行测试的时候，我们可能会这么写：

assertArrayEquals(new int[]{3,5,9},new int[]{test.add(1,2),test.add(2,3),test.add(4,5)});

是的，上述方式可以实现测试多组数据，我们甚至可以将他们分开一条一条的测试，以便于我们快速找到测试不通过的地方。但是有一种更优雅的方式，我们可以这么写：

@RunWith(Parameterized.class)
public class UtilsTest {
    public Point point;

    public UtilsTest(Point point) {
       this.point = point;
    }

    @Test
    public void testAdd() throws Exception {
        Utils test = new Utils();
        assertEquals(point.x+point.y,test.add(point.x,point.y));
    }

    @Parameterized.Parameters
    public static Collection params(){
        return Arrays.asList(new Point(1,2),new Point(3,4),new Point(5,6));
    }
}

可以看到，我们在UtilsTest，添加了注解@RunWith(Parameterized.class)，用于表示次测试类的参数是可变的，然后添加了一个有参的构造方法public UtilsTest(Point point)，用于接受可变的参数，最后使用@Parameterized.Parameters 来构造参数列表，如此我们的测试类就可以实现一次运行多个测试样例了。结果如下所示：

测试抛出异常

当我们需要测试传入异常参数时，是否会如预想的一样抛出异常，这个时候我们就可以使用到@test注解中的expected属性，例如，我们还是测试上面的a+b,测试代码如下：

@Test(expected = ParseException.class)
public void testAdd() throws Exception {
    Utils test = new Utils();
    assertEquals(5,test.add(null,5));
}

在测试类中，我们传入了null到add方法中，我们预想这种肯定会出现异常，所以我们在Test注解中添加了expected来捕获ParseException异常，如果捕获到这个异常，此时通过，如果没有捕获到这个异常，则这个测试方法会主动抛出ParseException异常，并说名测试不通过。

Assert类的主要用法

方法名	方法描述
assertEquals	断言传入的预期值与实际值是相等的
assertNotEquals	断言传入的预期值与实际值是不相等的
assertArrayEquals	断言传入的预期数组与实际数组是相等的
assertNull	断言传入的对象是为空
assertNotNull	断言传入的对象是不为空
assertTrue	断言条件为真
assertFalse	断言条件为假
assertSame	断言两个对象引用同一个对象，相当于“==”
assertNotSame	断言两个对象引用不同的对象，相当于“!=”
assertThat	断言实际值是否满足指定的条件

匹配器

匹配器	说明	例子
is	断言参数等于后面给出的匹配表达式	assertThat(5, is (5));
not	断言参数不等于后面给出的匹配表达式	assertThat(5, not(6));
equalTo	断言参数相等	assertThat(30, equalTo(30));
equalToIgnoringCase	断言字符串相等忽略大小写	assertThat(“Ab”, equalToIgnoringCase(“ab”));
containsString	断言字符串包含某字符串	assertThat(“abc”, containsString(“bc”));
startsWith	断言字符串以某字符串开始	assertThat(“abc”, startsWith(“a”));
endsWith	断言字符串以某字符串结束	assertThat(“abc”, endsWith(“c”));
nullValue	断言参数的值为null	assertThat(null, nullValue());
notNullValue	断言参数的值不为null	assertThat(“abc”, notNullValue());
greaterThan	断言参数大于	assertThat(4, greaterThan(3));
lessThan	断言参数小于	assertThat(4, lessThan(6));
greaterThanOrEqualTo	断言参数大于等于	assertThat(4, greaterThanOrEqualTo(3));
lessThanOrEqualTo	断言参数小于等于	assertThat(4, lessThanOrEqualTo(6));
closeTo	断言浮点型数在某一范围内	assertThat(4.0, closeTo(2.6, 4.3));
allOf	断言符合所有条件，相当于&&	assertThat(4,allOf(greaterThan(3), lessThan(6)));
anyOf	断言符合某一条件，相当于或	assertThat(4,anyOf(greaterThan(9), lessThan(6)));
hasKey	断言Map集合含有此键	assertThat(map, hasKey(“key”));
hasValue	断言Map集合含有此值	assertThat(map, hasValue(value));
hasItem	断言迭代对象含有此元素	assertThat(list, hasItem(element));

UI测试

上述的单元测试虽然功能很强大，但是局限性也很大，比如不能测试UI相关的，不能测试与Context相关的方法。我们可以利用Ui测试来进行这方面的测试。
关于ui测试，请参考这篇博客，实在写的太好了。
关于android studio中的Ui测试，可以参考官方文档。
这里仅记录一下使用心得：

espresso必要的依赖

在module中的build.gradle中添加下面三条依赖：

androidTestImplementation 'com.android.support.test:runner:1.0.2'
androidTestImplementation 'com.android.support.test:rules:1.0.2'
androidTestImplementation 'com.android.support.test.espresso:espresso-core:3.0.2'

使用示例：
譬如在MainActivity中添加有一个如下的方法：

public class MainActivity extends AppCompatActivity  {


    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }

    /**
    * 需要测试的方法,简单的调起浏览器打开baidu首页
    **/
    public static void startActiviy(Context context){
        Uri uri = Uri.parse("http://wwww.baidu.com");
        Intent t = new Intent(Intent.ACTION_VIEW);
        t.setData(uri);
        t.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
        context.startActivity(t);
    }
}

然后，我们还是可以选择ctrl+shift+T来创建测试类，选择android test目录即可。
然后我们可以编写一个类似于这样类来进行测试：

/**
 * Instrumented test, which will execute on an Android device.
 *
 * @see <a href="http://d.android.com/tools/testing">Testing documentation</a>
 */
@RunWith(AndroidJUnit4.class)
public class ExampleInstrumentedTest {
    @Test
    public void useAppContext() throws Exception {
        // Context of the app under test.
        Context appContext = InstrumentationRegistry.getTargetContext();

        assertEquals("com.example.cm.testpulgin", appContext.getPackageName());
    }

    @Test
    public void testOpenUrl(){
        MainActivity.startActiviy(InstrumentationRegistry.getTargetContext());
    }

    @Test
    public void test1(){
        assertEquals(1,1);
    }
}

我们选择运行，选择目标手机，即可在手机上实现测试。这里关键的一点是利用InstrumentationRegistry.getTargetContext()获取到了Context对象。
我们可以利用这个Context对象来测试与手机密切相关的一些属性了，前面的单元测试只能测试代码在jvm上是否运行正常，而到了这里我们就可以测试代码是否在手机上运行正常了。
譬如我们要测试一些用户的操作的行为是否符合预期，我们可以写一个类似于这样的测试类：

@LargeTest
@RunWith(AndroidJUnit4.class)
public class MainActivityTest {

    @Rule
    public ActivityTestRule<MainActivity> mActivityTestRule = new ActivityTestRule<>(MainActivity.class);

    @Test
    public void mainActivityTest() {
        ViewInteraction button = onView(
                allOf(withId(R.id.but1),
                        childAtPosition(
                                childAtPosition(
                                        withId(android.R.id.content),
                                        0),
                                0),
                        isDisplayed()));
        button.check(matches(isDisplayed()));

        ViewInteraction appCompatButton = onView(
                allOf(withId(R.id.but1), withText("测试hook-ams"),
                        childAtPosition(
                                childAtPosition(
                                        withId(android.R.id.content),
                                        0),
                                0),
                        isDisplayed()));
        appCompatButton.perform(click());

    }

    private static Matcher<View> childAtPosition(
            final Matcher<View> parentMatcher, final int position) {

        return new TypeSafeMatcher<View>() {
            @Override
            public void describeTo(Description description) {
                description.appendText("Child at position " + position + " in parent ");
                parentMatcher.describeTo(description);
            }

            @Override
            public boolean matchesSafely(View view) {
                ViewParent parent = view.getParent();
                return parent instanceof ViewGroup && parentMatcher.matches(parent)
                        && view.equals(((ViewGroup) parent).getChildAt(position));
            }
        };
    }
}

对其中的一些方法进行简单说明：

方法名	含义
click()	点击view
clearText()	清除文本内容
swipeLeft()	从右往左滑
swipeRight()	从左往右滑
swipeDown()	从上往下滑
swipeUp()	从下往上滑
click()	点击view
closeSoftKeyboard()	关闭软键盘
pressBack()	按下物理返回键
doubleClick()	双击
longClick()	长按
scrollTo()	滚动
replaceText()	替换文本
openLinkWithText()	打开指定超链

参考链接

• Android单元测试(一)：JUnit框架的使用
• 使用 Espresso 测试记录器创建界面测试
• 测试应用
• 解放双手 - Android 开发应该尝试的 UI 自动化测试