在Android-Studio中进行单元测试和UI测试

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2024-12-24 约 2804 字预计阅读 6 分钟

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在Android Studio中进行单元测试和UI测试

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本篇教程翻译自中关于测试的codelab，掌握科学上网的同学请点击这里阅读：。能力有限，如有翻译错误，请批评指正。如需转载，请注明出处。

1.概述

在这个codelab中，你将学习如何在Android Studio中配置工程用于测试，在开发机器上编写并运行单元测试，以及如何在手机上做功能UI测试。

你会学到什么

更新包含JUnit和Android Testing Support Library的Gradle构建文件
编写运行在本机Java虚拟机上的单元测试
编写运行在手机或者虚拟机上的Espresso测试

你需要什么

v1.2+
Android 4.0+的测试设备

2.创建新的Android Studio工程

如果是第一次启动Android Studio，从欢迎页选择“ Start a new Android Studio project ”。如果已经打开了一个工程，选择 File>New>New Project…

“ Create new project ”向导会指导整个过程，在第一页输入如下内容：

Setting	Value
Application Name	TestingExample
Company demain	testing.example.com

这样会保证你的代码同codelab讲解的内容具有一致的命名。其他的选项都设置为默认，一路点击 Next 直到工程创建完毕。

点击 Run 按钮检查app是否运行正常，要么从模拟器列表中选择一个启动，要么确认开启了debug模式的设备通过USB同电脑正确连接。

app目前没有做任何事情，但是屏幕上应该显示“Hello world!”和app的名字。

经常被问及的问题

3.配置支持单元测试的工程

在写测试之前，让我们做下简单的检查，确保工程配置正确。

首先，确认在 Build Variants 窗口内的 Test Artifact 中选择了"Unit Tests"。

然后，在工程的 src 文件夹内创建 test 和 test/java 文件夹。需要注意的是，你不能在 Android 视图下进行这些操作，要么在系统的文件管理器内创建，要么在工程窗口左上方点击下拉菜单选择 Project 视图。最终的工程结构应该是这样的：

（在codelab的剩余部分，你可以返回继续使用 Android 工程视图）

最后，打开工程的 build.gradle（Module:app） 文件，添加JUnit4依赖，点击 Gradle sync 按钮。

build.gradle

dependencies {
    compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
    compile 'com.android.support:appcompat-v7:22.1.1'
    testCompile 'junit:junit:4.12'
}

当你同步Gradle配置时，可能需要联网下载JUnit依赖。

4.创建第一个单元测试

现在，万事俱备，让我们开始写第一个测试吧。首先，创建一个非常简单的被测类：Calculator类。

然后，向类中添加一些基本的算术运算方法，比如加法和减法。将下列代码复制到编辑器中。不用担心实际的实现，暂时让所有的方法返回0。

Calculator.java

package com.example.testing.testingexample;

public class Calculator {

    public double sum(double a, double b){
        return 0;
    }

    public double substract(double a, double b){
        return 0;
    }

    public double divide(double a, double b){
        return 0;
    }

    public double multiply(double a, double b){
        return 0;
    }

}

Android Studio 提供了一个快速创建测试类的方法。只需在编辑器内右键点击 Calculator 类的声明，选择 Go to > Test ，然后 “Create a new test…”

在打开的对话窗口中，选择 JUnit4 和" setUp/@Before “，同时为所有的计算器运算生成测试方法。

这样，就会在正确的文件夹内 (app/src/test/java/com/example/testing/testingexample) 生成测试类框架，在框架内填入测试方法即可。下面是一个示例：

Calculator.java

package com.example.testing.testingexample;

import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

import static org.junit.Assert.*;

public class CalculatorTest {

    private Calculator mCalculator;

    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        mCalculator = new Calculator();
    }

    @Test
    public void testSum() throws Exception {
        //expected: 6, sum of 1 and 5
        assertEquals(6d, mCalculator.sum(1d, 5d), 0);
    }

    @Test
    public void testSubstract() throws Exception {
        assertEquals(1d, mCalculator.substract(5d, 4d), 0);
    }

    @Test
    public void testDivide() throws Exception {
        assertEquals(4d, mCalculator.divide(20d, 5d), 0);
    }

    @Test
    public void testMultiply() throws Exception {
        assertEquals(10d, mCalculator.multiply(2d, 5d), 0);
    }

}

请将代码复制到编辑器或者使用 JUnit 框架提供的断言来编写自己的测试。

5.运行单元测试

终于到运行测试的时候了！右键点击 CalculatorTest 类，选择 Run > CalculatorTest 。也可以通过命令行运行测试，在工程目录内输入：

./gradlew test

无论如何运行测试，都应该看到输出显示 4 个测试都失败了。这是预期的结果，因为我们还没有实现运算操作。

让我们修改 Calculator 类中的 sum(double a, double b) 方法返回一个正确的结果，重新运行测试。你应该看到 4 个测试中的 3 个失败了。

Calculator.java

public double sum(double a, double b){
return a + b;
}

作为练习，你可以实现剩余的方法使所有的测试通过。

可能你已经注意到了 Android Studio 从来没有让你连接设备或者启动模拟器来运行测试。那是因为，位于 src/tests 目录下的测试是运行在本地电脑 Java 虚拟机上的单元测试。编写测试，实现功能使测试通过，然后再添加更多的测试…这种工作方式使快速迭代成为可能，我们称之为 测试驱动开发 。
值得注意的是，当在本地运行测试时，Gradle 为你在环境变量中提供了包含 Android 框架的 android.jar 包。但是它们功能不完整（所以，打个比方，你不能单纯调用 Activity 的方法并指望它们生效）。推荐使用等 mocking 框架来 mock 你需要使用的任何 Android 方法。对于运行在设备上，并充分利用 Android 框架的测试，请继续阅读本篇教程的下个部分。

6.配置支持 Instrumentation 测试的工程

虽然在 Android 框架内支持运行 instrumentation 测试，但是目前开发重心主要集中在刚刚发布的作为 Android Testing Support Library 一部分的新的 AndroidJUnitRunner 。测试库包含 Espresso ，用于运行功能 UI 测试的框架。让我们通过编辑 build.gradle 的相关部分来把它们添加进我们的工程。

build.gradle

apply plugin: 'com.android.application'

android {
compileSdkVersion 22
buildToolsVersion "22.0.1"

    defaultConfig {
        applicationId "com.example.testing.testingexample"
        minSdkVersion 15
        targetSdkVersion 22
        versionCode 1
        versionName "1.0"

        //ADD THIS LINE:
        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
    }

    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }

    //ADD THESE LINES:
    packagingOptions {
        exclude 'LICENSE.txt'
    }

}

dependencies {
compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
compile 'com.android.support:appcompat-v7:22.0.0' //← MAKE SURE IT’S 22.0.0
testCompile 'junit:junit:4.12'

    //ADD THESE LINES:
    androidTestCompile 'com.android.support.test:runner:0.2'
    androidTestCompile 'com.android.support.test:rules:0.2'
    androidTestCompile 'com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.1'

}

重要：由于一些依赖版本冲突，你需要确认 com.android.support:appcompat-v7 库的版本号是 22.0.0 ，像上面的代码片段一样。
另外，Android Studio 可能会提醒你 Build Tools 22.0.1 没有安装。你应该接受修复建议，Studio 会为你安装 Build Tools 或者在 build.gradle 中把这行修改成已经安装在你电脑的版本。

上面的工作完成后，在 Build Variants 窗口内切换成 Android Instrumentation Tests ，你的工程应该自动同步。如果没有，点击 Gradle sync 按钮。

7.为 app 添加简单的交互

在使用 Espresso 进行 UI 测试前，让我们为 app 添加一些 Views 和简单的交互。我们使用一个用户可以输入名字的 EditText，欢迎用户的 Button 和用于输出的 TextView。打开 res/layout/activity_main.xml ，粘贴如下代码：

activity_main.xml

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent" android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin" tools:context=".MainActivity">

    <TextView
        android:id="@+id/textView"
        android:text="@string/hello_world" android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" />
    <EditText
        android:hint="Enter your name here"
        android:id="@+id/editText"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_below="@+id/textView"/>
    <Button
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Say hello!"
        android:layout_below="@+id/editText"
        android:onClick="sayHello"/>

</RelativeLayout>

还需要在 MainActivity.java 中添加 onClick handler：

MainActivity.java

public void sayHello(View v){
TextView textView = (TextView) findViewById(R.id.textView);
EditText editText = (EditText) findViewById(R.id.editText);
textView.setText("Hello, " + editText.getText().toString() + "!");
}

现在可以运行 app 并确认一切工作正常。在点击 Run 按钮之前，确认你的 Run Configuration 没有设置为运行测试。如需更改，点击下拉选项，选择 app 。

8.创建并运行 Espresso 测试

在工程的整体视图上，找到以（ androidTest ）后缀结尾的包名并创建一个新的 Java 类。可以将它命名为 MainActivityInstrumentationTest ，将如下代码粘贴过去。

*** MainActivityInstrumentationTest.java*

package com.example.testing.testingexample;

import android.support.test.InstrumentationRegistry;
import android.support.test.espresso.action.ViewActions;
import android.support.test.rule.ActivityTestRule;
import android.support.test.runner.AndroidJUnit4;
import android.test.ActivityInstrumentationTestCase2;
import android.test.suitebuilder.annotation.LargeTest;

import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Rule;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;

import static android.support.test.espresso.Espresso.onView;
import static android.support.test.espresso.action.ViewActions.click;
import static android.support.test.espresso.action.ViewActions.closeSoftKeyboard;
import static android.support.test.espresso.action.ViewActions.typeText;
import static android.support.test.espresso.assertion.ViewAssertions.matches;
import static android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.withId;
import static android.support.test.espresso.matcher.ViewMatchers.withText;

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

    private static final String STRING_TO_BE_TYPED = "Peter";

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

    @Test
    public void sayHello(){
        onView(withId(R.id.editText)).perform(typeText(STRING_TO_BE_TYPED), closeSoftKeyboard()); //line 1

        onView(withText("Say hello!")).perform(click()); //line 2

        String expectedText = "Hello, " + STRING_TO_BE_TYPED + "!";
        onView(withId(R.id.textView)).check(matches(withText(expectedText))); //line 3
    }

}

测试类通过 AndroidJUnitRunner 运行，并执行 sayHello() 方法。下面将逐行解释都做了什么：

1.首先，找到 ID 为 editText 的 view，输入 Peter ，然后关闭键盘；
2.接下来，点击 Say hello! 的 View，我们没有在布局的 XML 中为这个 Button 设置 id，因此，通过搜索它上面的文字来找到它；
3.最后，将 TextView 上的文本同预期结果对比，如果一致则测试通过；

你也可以右键点击域名运行测试，选择 Run>MainActivityInstrume… （第二个带 Android 图标的）

这样就会在模拟器或者连接的设备上运行测试，你可以在手机屏幕上看到被执行的动作（比如在 EditText 上打字）。最后会在 Android Studio 输出通过和失败的测试结果。

9.祝贺

我们希望你能喜欢本篇教程，并且开始着手测试你的应用程序。接着你可以学习如下内容：

了解更多关于；
了解更多关于设置；
观看下面非常棒的有关 Android Studio 的视频：
在

（完）