初探UiAutomator2.0中使用Xpath定位元素

摘要： 題外話 最近更新有點延遲哈，那是因為接了一個外包專案的活（就是移動端自動化相關的），忙的“外黑裡焦”的，好在應該2個星期的努力已經進入尾期，專案整體功能都已經實現，後面有空給大家分享，今天的主題是講一下在使用過程中遇到的一個問題，如何在UiAutomator2.0中使用Xpath定位元素？...

題外話

最近更新有點延遲哈，那是因為接了一個外包專案的活（就是移動端自動化相關的），忙的“外黑裡焦”的，好在應該2個星期的努力已經進入尾期，專案整體功能都已經實現，後面有空給大家分享，今天的主題是講一下在使用過程中遇到的一個問題，如何在UiAutomator2.0中使用Xpath定位元素？

背景

現在的app在打包成apk的時候都是有加固處理的，各種混淆加固，所以已經破壞了或擾亂了原本的程式碼變數命名形式，這就給我們要基於介面來做自動化測試帶來了災難性的阻礙，因為那些混淆過的id是不固定的，下一次再出個新版本，這一切都變了，所以這就沒辦法用id來定位混淆過的app元素，那還有什麼好的方法嗎？還記得Web自動化測試中神乎其技的xpath嗎？不管什麼元素都可以用它定位出來，所以我就想在UiAutomator2.0中也使用它來定位混淆的app元素，這要如何操作？UiAutomator2.0的API中並沒有給出xpath這種方式，那我們只能自己去寫一個了。

思路

參考UI Automator Viewer中抓取到的結構層次，不能用resource-id，又要體現出層次關係，那就只能是class屬性了，這裡的class可以對應web xpath中的標籤，使用業界統一的斜槓/來保持層次，那麼最原始狀態下的xpath大概就是這個樣子了：

android.view.ViewGroup/android.widget.ImageView
再加上下標
android.view.ViewGroup[2]/android.widget.ImageView[0]

xpath的格式定義出來了之後，我們就開始一層一層去遍歷，很簡單通過斜槓/來分隔出一個class陣列，然後依次去查詢這些class對應的元素，通過父子關係拼接起來，直到最後一個class，存在就返回對應的物件，不存在就返回null。

由於時間關係，這一次就是初探，只實現了這種絕對路徑(/)下的定位

，其實要想完整完成這個功能，還需要支援相對路徑(//)的定位，以及各種屬性的組合定位，其實基於這個版本上面改改也不遠了，這就留給有興趣的童鞋去完成吧。

實現

1、首先要實現根據class或其他屬性去找到某個元素的子元素，我這裡實現了支援傳入各種引數，程式碼如下：

public static UiObject2 getChild(Object root, Map<String,String> params) {
if (params == null || !params.containsKey("class")) {
log.e("[Error]引數錯誤: 為空或未包含[class]key");
return null;
}
String clazz = params.get("class");
String className = clazz;
int index = 0;
if (clazz.endsWith("]") && clazz.contains("[")) { //有下標
className = clazz.substring(0, clazz.lastIndexOf("["));
String num = clazz.substring(clazz.lastIndexOf("[") + 1, clazz.lastIndexOf("]"));
index = num != null && !"".equals(num) ? Integer.parseInt(num) : index;
}
List<UiObject2> childList = null;
if (root instanceof UiObject2) {
childList = ((UiObject2) root).getChildren();
} else {
childList = hasObjects(By.clazz(className)) ? mDevice.findObjects(By.clazz(className)) : null;
}
List<UiObject2> tempList = new ArrayList<UiObject2>();
if (childList != null && !childList.isEmpty()) {
for (UiObject2 child : childList) {
boolean isMatch = child.getClassName().equals(className);
if (params.containsKey("pkg")) {
isMatch = isMatch && child.getApplicationPackage().equals(params.get("pkg"));
}

if (params.containsKey("text")) {
isMatch = isMatch && child.getText().equals(params.get("text"));
}

if (params.containsKey("desc")) {
isMatch = isMatch && child.getContentDescription().equals(params.get("desc"));
}

if (isMatch) {
tempList.add(child);
}
}
}

if(tempList.isEmpty()) {
return null;
}

if (index >= tempList.size()) {
log.e(String.format("[Error]查詢class[%s] 下標[%d]越界[%d]", clazz, index, tempList.size()));
return null;
}
return tempList.get(index);
}

2、再寫一個通過class獲取子元素的簡單實現，因為這種方式用的多：

public static UiObject2 getChild(Object root, String clazz) {
Map<String,String> params = new HashMap<String,String>();
params.put("class", clazz);
return getChild(root, params);
}

3、加入解析xpath表示式的部分，將解析和查詢整個過程連起來：

public static UiObject2 findObjectByXpath(UiObject2 root, String xpath) {
if (xpath == null && "".equals(xpath)) {
log.e("[Error]xpath expression[" + xpath + "] is invalid");
return null;
}
String[] xpaths = null;
if (xpath.contains("/")) {
xpaths = xpath.split("/");
} else {
xpaths = new String[]{xpath};
}
UiObject2 preNode = root;
for (String path : xpaths) {
preNode = getChild(preNode, path);
if (preNode == null) {
//log.e(String.format("按xpath[%s]查詢元素失敗, 未找到class[%s]對應的節點", xpath, path));
break;
}
}

return preNode;
}

4、使用演示：

String commentXpath = "android.widget.LinearLayout/android.widget.LinearLayout/android.widget.TextView[0]";
UiObject2 commentView = findObjectByXpath(root, commentXpath);

總結

既然是初探就先寫這麼多吧，給個實現思路，如果把整個功能都完成，可以考慮開源到github上方便千千萬萬其他U2自動化的童鞋，後面有時間可以考慮一下，我更希望有童鞋主動來實現（哈哈，不做測試了，沒以前那麼大的熱情和精力來搞這個了）。

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