一次iOS上脱机UI自动化测试方案的尝试

背景

2014年初，当时了解到浏览器的项目组在说是不是可以用KIF做自动化测试的事。于是，我就想实践看看KIF能否做脱机UI自动化测试？ 经过实践不可行后，我就在想，其他自动化测试框架是否可以支持？仍没有找到能支持脱机自动化测试的框架。

最后，就想有没有方法能够快速实现脱机自动化？很幸运的是，经过一周的摸索，实现了一套可行的脱机自动化方案，当时完成只是一个雏形，算是个试验品。该方案在浏览器上实践过，是可行的，也反馈到测试组，因为考虑到KIF维护成本，暂时没有采纳，因此框架一直停留在试验品的阶段。意外的惊喜是，两年过去了，这个试验品在地图产品存活下来了，运作在日常的自动化性能监控上。

因此，经常有人问我这个框架是否有维护更新，考虑到本人精力有限，没法支持各位框架的更新维护工作，因此想把整个框架形成的思路和关键技术点给大家分享一下，希望大家可以通过这个分享了解到我这个脱机自动化框架如何形成的，同时也想利用大家的力量能够将这一套框架继续维护下去。

摸清现状

当时官方的框架OCUnit和UIAutomation都是需要联机测试的，想要看能否脱机自动化测试就先从第三方的测试框架入手。

从KIF切入

首先，是从项目组了解KIF这个自动化测试框架，因此先了解KIF这一套方案机制，重点观察能否支持脱机自动化测试。看使用方法，是在test target里配置添加KIF，这样操作是通过XCode的Product-> Test触发启动测试，这样必然只能连机，XCode才能触发。当时，不死心，我在想，如果不配置在test target里，直接放在编译app的target是不是就可以在真机跑起来呢，结果发现编译不过，SenTestingKit 不支持真机运行。追溯源代码发现KIF的用例管理是基于系统测试的用例形成的，而系统这一套用例SenTestingKit 库是不支持真机的，代码如下：

@interface KIFTestCase : XCTestCase

可以很明显看到对应的继承关系，这样实践过来是可以死心了，KIF明确支持不了脱机自动化测试。

但是可以看出KIF有个特点：UI控件识别能力，可以在测试工程里模拟用户的操作，同时支持自定义扩展。

发现GHUnit

KIF这条路走不通，就想着是不是还有第三方的框架能支持，后面就网上查找了一些第三方的框架。于是，发现有GHUnit，也是开源的一个框架，从介绍上看GHUnit是单独做了一套用例管理的，可在真机上展示，如下：

找到这个框架，很兴奋，是不是GHUnit可以搞定脱机自动化测试的事。下载代码编译尝试。确实！GHUnit框架是能支持用例在真机上运行的。感觉已经成功了一大半了，但又有个新问题，我们的测试除了接口类型的，其他基本都是和UI密切相关的，GHUnit只显示用例UI，无法看到我们被测APP的UI，这样的框架能否满足我们UI自动化呢？

查看源码，发现GHUnit自己维护了一套类似SenTestingKit 库这样的用例管理，但是没有做UI控件的识别机制。因此还是停留在接口类型的测试能力上。

但是可以看出GHUnit有个特点：用例管理能力。

这里也找了一些其他的第三方框架，从描述上看，没有发现能够满足我们想要的脱机UI自动化的框架。

方案尝试

从前面的描述上看，已经基本可以确定市面上目前还是没有这样的框架，可以支持脱机的UI自动化测试。也许是目前的测试中暂时不care，因此脱机UI自动化测试框架也没有出现。

到这里，了解了现有测试框架的基本能力，差不多可以停步了。我们不太可能自己去实现一套这样的框架，工作量即大又没有强迫的需求。

不过，当时刚好开发完iOS GT的组件，又看到KIF具备UI控件识别的能力，GHUnit具备用例管理的能力。于是，我就想，是不是可以将KIF的UI控件识别能力和GHUnit的用例管理能力结合在一起呢？然后放在GT的插件上，利用GT能够和被测应用共存UI的能力，是不是就能达到脱机UI自动化测试的效果呢？

我是这么想的，也是这么做的。将KIF里用例管理依赖的SenTestingKit 库替换成GHUnit库，然后将GHUnit用例页面展示功能以插件的形式放在GT插件中。下面是在浏览器上实践的效果图：

该方案目前在地图产品已有使用，用例展示效果图如下：

进一步说明

前面已经描述了脱机UI自动化方案的形成历程。可以简单说一下本方案的好处，如果是之前需要脱机多次测试多个场景用户只能重复多次操作，只能一步步按照要求重复的测试。这时如果能有途径可以脱机自动化测试则可以大大减少用户的测试时间。

这里我们可以再进一步想想，这一个框架还有没有优化的空间，这一块没有实践，纯属一些思考。比如可以增强用例的管理，支持用例集选择及测试次数的设置，这样用户按照KIF协议接口调用模拟用户的操作将手工的操作都写到测试用例里。后续用户测试时直接可以选择需要执行的和设置相应的次数，点击启动即可达到自动化测试的效果。下面简单的示意图：

通过本方案，用户只需要完成一次用例的开发，简单几个步骤即可以达到替代用户重复多次的手工测试操作。对于需要大量的测试用例数据来说，能够很可观的节省用户时间，同时还能避免因人为操作失误导致的无效数据。目前该方案已申请专利保护。

最后附上KIF，GHUnit以及GT的地址，都是在github上开源的：

KIF：https://github.com/kif-framework/KIF

GHUnit：https://github.com/gh-unit/gh-unit

GT：https://github.com/TencentOpen/GT

希望对大家工作有所帮助！如果考虑使用或升级该方案，欢迎留言讨论。

作者：廖海珍，腾讯专项测试工程师，8年工作经验，3年后台开发，4年ios开发测试，1年android测试。提交专利43篇，工作中喜欢探索新的思路并尝试实践。

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