Android 自動化測試及性能數據采集的 Python 腳本

文主要介紹一個基于 uiautomator2 封裝的一個 Python 庫 android-catcher ，該庫的功能主要有對 Android 設備進行 UI 自動化測試 和 采集手機性能數據 ，適用于如列表滑動、錄制視頻等各種測試場景下 CPU、內存、幀率 等信息的捕獲，方便后續分析。 Github地址：https://github.com/CharmingW/android-catcher

安裝

安裝 Python

自動化測試的腳本是用 Python 3 寫的，要運行腳本需要先安裝 Python 3 環境

下載地址：Python 3.6.5

安裝 android-catcher 依賴

打開腳本目錄執行以下命令，安裝依賴

pip install -r requirements.txt

Usage

uiautomator2 的使用方式

安裝完 uiautomator2 之后，一般只需要執行以下命令對設備進行初始化，在設備上安裝 uiautomator2 服務

python -m uiautomator2 init

出現以下提示則表示安裝成功

更多的 uiautomator2 的使用方式可參考：https://github.com/openatx/uiautomator2

腳本文件說明

這個腳本庫根目錄下主要的文件有

• info.py ：手機性能信息采集的腳本，其中定義了父類 Info，已實現的子類有 CPUInfo(CPU信息)、MemInfo(內存信息)、FPSInfo(幀率信息)、NetInfo(網絡流量信息) ，使用者可以從 Info 派生子類來實現自己的采集需求
• task.py ：測試場景的腳本，其中定義了父類 Task，因為沒有固定的測試場景，因此使用者需要從 Task 派生子類并重寫 Task#execute 方法來自定義的測試場景，自定義方式可參考：https://github.com/openatx/uiautomator2
• info_task.py ：測試場景和采集信息靈活結合的腳本，使用者不需要用到
• utils.py ：工具方法腳本
• _main_.py ：任務運行的入口腳本，當沒有具體的測試場景，只是想采集指定時間段的信息，直接運行該腳本

參數說明

• -s：必選參數，指定設備號，可通過 adb devices 獲取
• -a：必選參數，要測試進程的 applicationId
• -f：可選參數，采樣間隔，單位為秒，不建議設置太短，最好是大于 0.1s，默認是 1s
• -d：可選參數，采樣持續時間，默認為10s
• -i：可選參數，需要采集的信息，可以設置多個，目前可選的有四個，分別為 cpu、mem、fps、net ，用 "," 隔開，如 -i cpu,mem,fps,net
• -o：可選參數，采集到的信息的輸出目錄，如 "." 表示當前腳本所在的目錄，默認為 "."

生成文件說明

采集到的信息根據信息類型分別存放在指定輸出目錄的 cpu_stats、mem_stats、fps_stats、net_stats 四個子目錄下，文件名為 信息類型_設備號_applicationId_版本號_測試場景名_時間戳 ，如 cpu_d3c2edaa_video.like_RecordVideo_1.9.9_1524122928.csv.csv ，實際效果大致如下圖

輸出文件為 csv 文件，直接打開和用 Excel 打開的效果分別如下圖

另外可以為測試的每個階段添加一個節點說明

task.period = "idle"

生成類似如下的圖

無自定義測試場景的使用方式

適用于沒有具體測試場景，在腳本運行之后一段時間內都處于采集狀態的情況，持續時間可以通過配置參數指定，過程中使用者可以隨意操作手機。通過命令行直接運行 _main_.py 腳本文件，并指定相關參數 比方說我要采集 applicationId 為 video.like 這個應用 10s 內的 cpu 信息和內存信息，采樣間隔為 200ms，輸出目錄為當前目錄，那么可以在腳本所在的目錄執行以下命令

python _main_.py -s 設備號-a video.like -f 0.2 -d 10 -i mem,cpu -o .

腳本運行結束之后可以在根目錄下看到如下圖所示的文件生成

注：要帶 -d 參數，指定采集的持續時間，否則腳本默認運行 10s，并且無需 -t 參數，默認測試場景名為 Random

自定義測試場景的使用方式

自定義測試場景不能直接調用 _main_.py 腳本，需要創建新的腳本，繼承 task.py#Task 并重寫 Task#execute 方法，在 Task#execute 中實現自定義測試場景的邏輯，如下圖所示：

這里創建了名為 start_app.py 的腳本，運行命令：

python start_app.py -s 設備號-a 進程名 -f 0.1 -i cpu,mem -o .

就可以啟動對應的 APP，并采集 CPU 信息和內存信息，采樣間隔為 100ms，輸出到當前目錄。注意這里沒有了 -d 參數，因為采集的持續時間以測試任務的持續時間的持續時間為準，設置的參數一定要按照說明來，否則不能采集到數據 如果想采集自定義的信息，可以繼承 info.py#Info 并重寫 Info#get_start_info 和 Info#get_end_info 方法，可參考已實現的四種信息采集的寫法，最后通過 Task#add_info 方法添加。

自定義好測試場景之后，調用 _main_#main 方法，傳入測試場景實例，測試場景的名稱會作為輸出文件命名的一部分，這里最好取能準確表達測試場景的名稱，如某個 APP 錄制視頻測試場景的名稱為 RecordVideo 采集到的信息可通過 Excel 制成圖表，以下是完整錄制視頻這個測試場景的 CPU 占比和內存的變化

通過圖表可以直觀分析應用不同版本和不同場景下的性能狀況

寫在最后

以上就是該庫的一些使用介紹。由于工作經驗尚淺，Python 也是現學現用，在寫這個庫時，可能會有許多考慮不周或不完善的地方，有能力的小伙伴可以直接修改該庫，以實現更多自定義功能，另外也希望大家能多用，多發現問題，歡迎 issue，歡迎 star，有新的使用需求和想法也歡迎提出，后續會不斷完善，感謝！

原文轉自：https://juejin.im/post/5b0d29ea518825157653f947