当 Espresso 遇见 Android 单元测试

作者：施亮 团队：腾讯移动品质中心TMQ

引言

在Android单元测试中，不依赖Android环境的可以使用Junit。如果依赖Android环境，但是没有UI相关或者UI比较简单（如点击按钮）的单元测试可以使用开源库Robolectric解决依赖问题，使测试运行在JVM上，而非模拟器上，大大提高测试运行效率。

但是如果测试UI相关比较复杂的代码，又可以如何进行测试呢？

Activity& Espresso

Activity是承载UI控件的Android基本组件，Espresso则是可操作Activity的Google原生UI自动化框架。

Espresso特点有写法简单易入手，不可跨进程等（跨进程可使用Uiautomator），学习参考https://google.github.io/android-testing-support-library/docs/espresso/index.html。

工程中使用Espresso实现自动化测试只需要三步：

1、添加依赖：

androidTestCompile 'com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.2.2'

androidTestCompile'com.android.support.test:runner:0.5'

2、build.gradle中android.defaultConfig配置：

testInstrumentationRunner"android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"

3、写好case，进入工程主目录下执行gradlew connectedAndroidTest。

测试对象

如果项目是组件化开发的架构，将各个同类功能的代码整合在一个组件中，以便整体打包，便于维护，模块解耦合，持续构建单元测试等，可以减少底层修改导致上层错误的风险。

因此，UI控件库也作为一个单独的组件，比如时间选择器、标签组、数字选择器、带删除的输入框等等。

本文以控件时间选择器TimePicker作为测试对象来分析。

方案落地

想对复杂UI控件的代码进行单元测试，设计了如下方案。

1、将UI控件放入Activity（xml中配置）；

2、添加一个输入框（也可用Spinner）和按钮用来提交命令，不同的命令控制UI控件调用不同的函数，Activity制作完成；

3、使用Espresso进行自动化操作输入命令和提交，并检查结果。

以上，UI控件执行了初始化代码及各函数代码，达到单元测试的目的。

那么问题来了，为何不用Espresso直接获取UI控件对象进行函数调用呢？因为Android更改UI只能在UI线程中进行，所以改变控件属性的代码只能写在Activity的代码中，而不是Espresso的测试代码中。

否则会报错： Only the original thread that created a view hierarchy cantouch its views.

Activity制作

由方案步骤1与2可知，需要制作一个Activity。

先看看带TimePicker和命令输入框的Activity实际效果：

时间选择器TimePicker的class文件的类结构：

分析类结构后，需要进行单元测试的函数为methodD()、methodE()、methodF()。其他函数为初始化或被测函数中调用的函数，都会被自动调用执行。

Activity中需要完成解析命令执行以上对应UI控件函数，根据输入框输入的字符来区分。

由此，Activity便制作完成。

Espresso闪亮登场

一切就绪，只欠Espresso。

Espresso需要做的事情，就是在已经做好的Activity提交不同的已定义命令，来执行UI控件不同的函数，并检查结果，达到单元测试目的。

1、以hideWeekDay(boolean hide)为例，函数功能为显示/隐藏星期的数字。

用例设计为控件显示星期与隐藏星期，即hideWeekDay(true)与hideWeekDay(false)，如隐藏星期的显示，则步骤为：

（1）命令输入框输入hideWeek（已在Activity中做好解析）；

（2）点击提交按钮；

（3）检查年正常显示；

（4）检查月正常显示；

（5）检查日正常显示；

（6）检查星期未显示，已隐藏。

测试代码如下：

若隐藏星期显示时，却隐藏了年显示，则会报错。

由此，hideWeekDay(boolean hide)单元测试完成。

2、再以getViewDate()为例，函数功能为获取当前控件显示的时间。

Activity中解析到输入为getViewDate命令时，执行show.setText(mTimePicker.getViewDate())，将获取的UI控件当前时间显示在了id为show的TextView上，以便Espresso检查。

用例设计为获取当前控件显示的时间与系统的真实时间对比，并且逐个对比年、月、日、星期是否正确。测试代码如下：

整个TimePicker的测试就依此方式测试完成，测试类的结构：

测试报告

Activity与测试类写好后，PC连接一台真机，使用命令行进入工程根目录下，运行gradlewconnectedAndroidTest命令即可测试与输出测试报告。

html报告会自动生成，位于工程下build/reports/androidTests/connected/index.html。

总结

综上，不同的角色处理不同的事务。

Activity中显示UI控件、解析命令与调用UI控件函数。

Espr 当然，Espresso不仅局限于此，可以一定程度上取代Robolectric与Uiautomator。

并且，Espresso与Uiautomator依赖可以同时添加在工程中混合使用，也是棒棒哒。

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