移动App自动化测试
1. 实验目标
² 巩固所学到的软件测试方法和Android自动化测试技术。
² 提高软件测试的实际动手能力。
2. 实验前提
² 了解流行的Android自动化测试工具。
² 具有基础的Java编程能力。
² 选择被测的Android App软件，参考实验指导4-3。
3.实验内容
针对被测试的Android app计算器软件，进行功能的自动化测试。
4.实验环境
PC机一台，安装了Java开发环境、Appium自动化测试环境和雷电模拟器。
5.实验过程
² 安装好Appium，安装配置Java开发环境，在雷电模拟器上安装好被测试的App应用。
² 编写测试脚本。
² 运行测试脚本，查看测试结果报告。
6.交付成果
² 测试脚本
² 规范的测试报告（包括测试环境、测试执行过程、Android自动化测试经验和问题的总结）。
Android自动化框架
1. Instrumentation
https://developer.android.com/reference/android/app/Instrumentation.html
Instrumentaion 是Android自带的一个测试框架，是很多其它测试框架的基础，可以在同进程中加载被测组件。它有很多丰富的高层封装，使用者可以使用基于instrumentation的其他框架，避免过多二次开发量。但Instrumentation不支持跨应用，导致基于instrumentation的框架都继承了这个缺点。
2. Robotium
https://github.com/robotiumtech/robotium
Robotium是基于Instrumentation框架开发的一个更强的框架. 对常用的操作进行了易用性的封装. 用于开发功能性、系统和验收测试场景。它运行时绑定到GUI组件。它安装了一个测试用例套件作为在Android设备或仿真器上的应用程序，并提供用于执行测试的真实环境。
优点：容易在最短的时间内编写测试脚本，易用性高。自动跟随当前activity。 由于运行时绑定到GUI组件，所以相比Appium，它的测试执行更快，更强大。 不访问代码或不了解app实现，也可以工作。 支持Activities、Dialogs、Toasts、Menus、Context Menus和其他Android SDK控件。
缺点：不能处理flash和web组件。在旧设备上会变得很慢。 由于不支持iOS设备,当自动化测试同时覆盖 android与iOS的情况时，测试会被中断。没有内置的记录和回放功能.，使用记录功能需要 TestDroid 和 Robotium Recorder 这样的收费工具。
3. UIAutomator
https://google.github.io/android-testing-support-library/docs/uiautomator/
UIAutomator是由谷歌提供的测试框架，它提供了原生Android app和游戏的高级UI测试。这是一个包含API的Java库，用来创建功能性UI测试，还有运行测试的执行引擎。该库自带Android SDK。
优点：它在运行访问不同的进程时，会给JUnit测试案例特权。库由谷歌社区支持和维护。
缺点：仅支持android4.1（API level 16）及以上。 不支持脚本记录。 支持的重点是Java。 你不能获得当前活动或仪表化。目前不支持web视图。 库仅支持使用Java，因此很难和使用Ruby的cucumber混合。如想支持BDD框架，建议使用Java自己的BDD框架，例如Jbehave。
4. Espresso
https://google.github.io/android-testing-support-library/docs/espresso/index.html
Espresso是Google的开源自动化测试框架。相对于Robotium和UIAutomator，它的特点是规模更小、更简洁、API更加精确、编写测试代码简单、容易快速上手。因为是基于Instrumentation的，所以不能跨App。
5. Calabash
https://github.com/calabash
Calabash是一个适用于iOS和Android开发者的跨平台app测试框架，可用来测试屏幕截图、手势和实际功能代码。Calabash开源免费并支持Cucumber语言，Cucumber能让你用自然的英语语言表述app的行为，实现BDD（Behavior Driven Development，行为驱动开发）。 Cucumber中的所有语句使用Ruby定义。
优点：有大型社区支持。列表项简单，类似英语表述的测试语句支持在屏幕上的所有动作，如滑动，缩放，旋转，敲击等。跨平台开发支持（同样的代码在Android和iOS设备中都适用）。
缺点：测试步骤失败后，将跳过所有的后续步骤，这可能会导致错过更严重的产品问题。测试耗费时间，因为它总是默认先安装app。 需要Calabash框架安装在ios的ipa文件中， 因此测试人员必须要有iOS的app源码。 除了Ruby，对其他语言不友好。
6. Appium
http://appium.io/
Appium是一个开源的、跨平台的自动化测试工具，支持IOS、Android和FirefoxOS平台。 通过Appium，开发者无需重新编译app或者做任何调整，就可以测试移动应用，可以使测试代码访问后端API和数据库。它是通过驱动苹果的UIAutomation和Android的UiAutomator框架来实现的双平台支持，同时绑定了Selenium WebDriver用于老的Android平台测试。开发者可以使用WebDriver兼容的任何语言编写测试脚本，如Java， OC， JS， PHP，Python， Ruby， C#，Clojure 和Perl语言。
7. Selendroid
https://www.gitbook.com/book/lihuazhang/selendroid/details
Selendroid 是一个基于Instrumentation的一个框架. 完全兼容Webdriver协议。 Selendroid 可以在模拟器和实际设备上使用，也可以集成网格节点作为缩放和并行测试。
8. Robolectric
http://robolectric.org/
Robolectric 是一款Android单元测试框架，但它并不依赖于Android提供的测试功能，它通过实现一套JVM能运行的Android代码，然后在unit test运行的时候去截取android相关的代码调用，然后转到Robolectric实现的代码（shadow objects）去执行这个调用的过程。因此它不像模拟器或设备需要dexing（Android dex编译器将类文件编译成Android设备上的Dalvik VM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。
除了实现Android里面的类的现有接口，Robolectric还给每个Shadow类额外增加了很多接口，可以读取对应的Android类的一些状态。比如它为ImageView提供了getImageResourceId()方法，测试者可以通过getImageResourceId()接口来确定是不是正确显示了期望的Image。
9. RoboSpock
http://robospock.org/
RoboSpock是一个开源的Android测试框架，它提供了简单的编写BDD行为驱动开发规范的方法，使用Groovy语言，支持Google Guice库。RoboSpock合并了Robolectic和Spock的功能。
10. Cafe
http://cafe.baidu.com/#panel1
Cafe是百度出品的一个基于Robotium的测试框架，它提供了跨进程的测试解决方案。
11. Athrun
http://code.taobao.org/p/athrun/wiki/index/
Athrun 是taobao出的一个移动测试框架，它支持Android和IOS。Android部分是基于Instrumentation，在Android原有的ActivityInstrumentationTestCase2类基础上进行了扩展，提供了一整套面向对象的API。 IOS上的自动化测试包括注入式自动化框架AppFramework，和基于录制的自动化框架Athrun_IOS, InstrumentDriver。
12. 其他
其他自动化框架还有应用于稳定性测试的Monkey系列（Monkey, Monkeyrunner, MonkeyTalk）, 其中MonkeyTalk 支持iOS 和 Android，它可以为应用进行真实的，功能性交互测试。MonkeyTalk 提供简单的 “smoke tests”，复杂数据驱动的测试套件。MonkeyTalk 支持原生，移动和混合应用，真实设备或者模拟器。MonkeyTalk 使得场景捕获非常容易，可以记录高级别，可读的测试脚本。还有适用于浏览器自动测试的Selenium WebDriver，可以真实测试用户行为，用户交互如触摸、手指滚动、长按等，还支持HTML5的一些特性，比如本地存储、session存储、应用缓存等。而CTS则是应用于兼容性测试的自动化工具， CTS大部分是基于Junit和仪表盘技术编写的。还扩展了自动化测试过程，可以自动执行用例，自动收集和汇总测试结果。CTS采用XML配置文件的方式将这些测试用例分组成多个测试计划（plan）,第三方也可以创建自己的plan。
总结（Android）
各个测试框架的继承关系如下,继承关系决定了有些框架的先天优势或先天不足. 在实际应用中可以集成多个框架。
