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UI Automation Framework for HarmonyOS NEXT | 鸿蒙NEXT自动化框架

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codematrixer/hmdriver2

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hmdriver2

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写这个项目前github上已有个hmdirver，但它是侵入式（需要提前在手机端安装一个testRunner app）；另外鸿蒙官方提供的hypium自动化框架，使用较为复杂，依赖繁杂。于是决定重写一套。

hmdriver2是一款支持HarmonyOS NEXT系统的UI自动化框架，无侵入式，提供应用管理，UI操作，元素定位等功能，轻量高效，上手简单，快速实现鸿蒙应用自动化测试需求。

arch

Key idea

  • 无侵入式
    • 无需提前在手机端安装testRunner APP（类似atx app）
  • 易上手
    • 在PC端编写Python脚本实现自动化
    • 对齐Android端 uiautomator2 的脚本编写姿势
  • 轻量高效
    • 摒弃复杂依赖（几乎0依赖），即插即用
    • 操作响应快，低延时

Feature

  • 支持应用管理
    • 应用启动，停止
    • 应用安装，卸载
    • 应用数据清理
    • 获取应用列表，应用详情等
  • 支持设备操作
    • 获取设备信息，分辨率，旋转状态等
    • 屏幕解锁，亮屏，息屏
    • Key Events
    • 文件操作
    • 屏幕截图
    • 屏幕录屏
    • 手势操作（点击，滑动，输入，复杂手势）
  • 支持控件操作
    • 控件查找（联合查找，模糊查找，相对查找，xpath查找）
    • 控件信息获取
    • 控件点击，长按，拖拽，缩放
    • 文本输入，清除
    • 获取控件树
  • 支持Toast获取
  • UI Inspector
  • [TODO] 全场景弹窗处理
  • [TODO] 操作标记

QUICK START

  1. 配置鸿蒙HDC环境
    1. 下载 Command Line Tools 并解压
    2. hdc文件在command-line-tools/sdk/default/openharmony/toolchains目录下
    3. 配置环境变量，macOS为例，在~/.bash_profile 或者 ~/.zshrc文件中添加
export HM_SDK_HOME="/Users/develop/command-line-tools/sdk/default"  //请以sdk实际安装目录为准
export PATH=$PATH:$HM_SDK_HOME/hms/toolchains:$HM_SDK_HOME/openharmony/toolchains
export HDC_SERVER_PORT=7035

  1. 电脑插上手机，开启USB调试，确保执行hdc list targets 可以看到设备序列号

  2. 安装hmdirver2 基础库

pip3 install -U hmdriver2

如果需要使用屏幕录屏 功能，则需要安装额外依赖opencv-python (由于opencv-python比较大，因此没有写入到主依赖中，按需安装)

pip3 install -U "hmdriver2[opencv-python]"
  1. 接下来就可以愉快的进行脚本开发了 😊😊
from hmdriver2.driver import Driver

d = Driver("FMR0223C13000649")  # 替换成你的serial

print(d.device_info)
# ouput: DeviceInfo(productName='HUAWEI Mate 60 Pro', model='ALN-AL00', sdkVersion='12', sysVersion='ALN-AL00 5.0.0.60(SP12DEVC00E61R4P9log)', cpuAbi='arm64-v8a', wlanIp='172.31.125.111', displaySize=(1260, 2720), displayRotation=<DisplayRotation.ROTATION_0: 0>)

d.start_app("com.kuaishou.hmapp", "EntryAbility")
d(text="精选").click()
d.swipe(0.5, 0.8, 0.5, 0.4)
...

UI inspector

UI 控件树可视化工具，查看控件树层级，获取控件详情。

ui-viewer

详细介绍请看 ui-viewer

API Documents

初始化Driver

from hmdriver2.driver import Driver

d = Driver("FMR0223C13000649")

参数serial 通过hdc list targets 命令获取

初始化driver后，下面所有的操作都是调用dirver实现

App管理

安装App

d.install_app("/Users/develop/harmony_prj/demo.hap")

卸载App

d.uninstall_app("com.kuaishou.hmapp")

传入的参数是package_name，可通过hdc命令获取hdc shell bm dump -a

启动App

d.start_app("com.kuaishou.hmapp", "EntryAbility")

传入的两个参数分别是package_name, page_name，可以通过hdc命令获取hdc shell aa dump -l

停止App

d.stop_app("com.kuaishou.hmapp")

清除App数据

d.clear_app("com.kuaishou.hmapp")

该方法表示清除App数据和缓存

获取App详情

d.get_app_info("com.kuaishou.hmapp")

输出的数据结构是Dict, 内容如下

{
    "appId": "com.kuaishou.hmapp_BIS88rItfUAk+V9Y4WZp2HgIZ/JeOgvEBkwgB/YyrKiwrWhje9Xn2F6Q7WKFVM22RdIR4vFsG14A7ombgQmIIxU=",
    "appIdentifier": "5765880207853819885",
    "applicationInfo": {
        ...
        "bundleName": "com.kuaishou.hmapp",
        "codePath": "/data/app/el1/bundle/public/com.kuaishou.hmapp",
        "compileSdkType": "HarmonyOS",
        "compileSdkVersion": "4.1.0.73",
        "cpuAbi": "arm64-v8a",
        "deviceId": "PHONE-001",
				...
        "vendor": "快手",
        "versionCode": 999999,
        "versionName": "12.2.40"
    },
    "compatibleVersion": 40100011,
    "cpuAbi": "",
    "hapModuleInfos": [
        ...
    ],
    "reqPermissions": [
        "ohos.permission.ACCELEROMETER",
        "ohos.permission.GET_NETWORK_INFO",
        "ohos.permission.GET_WIFI_INFO",
        "ohos.permission.INTERNET",
        ...
    ],
		...
    "vendor": "快手",
    "versionCode": 999999,
    "versionName": "12.2.40"
}

设备操作

获取设备信息

from hmdriver2.proto import DeviceInfo

info: DeviceInfo = d.device_info

输入内容如下

DeviceInfo(productName='HUAWEI Mate 60 Pro', model='ALN-AL00', sdkVersion='12', sysVersion='ALN-AL00 5.0.0.60(SP12DEVC00E61R4P9log)', cpuAbi='arm64-v8a', wlanIp='172.31.125.111', displaySize=(1260, 2720), displayRotation=<DisplayRotation.ROTATION_0: 0>)

然后就可以获取你想要的值, 比如

info.productName
info.model
info.wlanIp
info.sdkVersion
info.sysVersion
info.cpuAbi
info.displaySize
info.displayRotation

获取设备分辨率

w, h = d.display_size

# outout: (1260, 2720)

获取设备旋转状态

from hmdriver2.proto import DisplayRotation

rotation = d.display_rotation
# ouput: DisplayRotation.ROTATION_0

设备旋转状态包括：

ROTATION_0 = 0    # 未旋转
ROTATION_90 = 1  # 顺时针旋转90度
ROTATION_180 = 2  # 顺时针旋转180度
ROTATION_270 = 3  # 顺时针旋转270度

设置设备旋转

from hmdriver2.proto import DisplayRotation

# 旋转180度
d.set_display_rotation(DisplayRotation.ROTATION_180)

Home

d.go_home()

返回

d.go_back()

亮屏

d.screen_on()

息屏

d.screen_off()

屏幕解锁

d.unlock()

Key Events

from hmdriver2.proto import KeyCode

d.press_key(KeyCode.POWER)

详细的Key code请参考 harmony key code

执行 HDC 命令

data = d.shell("ls -l /data/local/tmp")

print(data.output)

这个方法等价于执行 hdc shell ls -l /data/local/tmp

Notes: HDC详细的命令解释参考：awesome-hdc

打开URL (schema)

d.open_url("http://www.baidu.com")

d.open_url("kwai://myprofile")

文件操作

# 将手机端文件下载到本地电脑
d.pull_file(rpath, lpath)

# 将本地电脑文件推送到手机端
d.push_file(lpath, rpath)

参数rpath表示手机端文件路径，lpath表示本地电脑文件路径

屏幕截图

d.screenshot(path)

参数path表示截图保存在本地电脑的文件路径

屏幕录屏

方式一

# 开启录屏
d.screenrecord.start("test.mp4")

# do somethings
time.sleep(5)

# 结束录屏
d.screenrecord.stop()

上述方式如果录屏过程中，脚本出现异常时，stop无法被调用，导致资源泄漏，需要加上try catch

【推荐】方式二 ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

with d.screenrecord.start("test2.mp4"):
    # do somethings
    time.sleep(5)

通过上下文语法，在录屏结束时框架会自动调用stop 清理资源

Notes: 使用屏幕录屏需要依赖opencv-python

pip3 install -U "hmdriver[opencv-python]"

Device Touch

单击

d.click(x, y)

# eg.
d.click(200, 300)
d.click(0.4, 0.6)

参数x, y表示点击的坐标，可以为绝对坐标值，也可以为相当坐标（屏幕百分比）

双击

d.double_click(x, y)

# eg.
d.double_click(500, 1000)
d.double_click(0.5, 0.4)

长按

d.long_click(x, y)

# eg.
d.long_click(500, 1000)
d.long_click(0.5, 0.4)

滑动

d.swipe(x1, y1, x2, y2, spped)

# eg.
d.swipe(600, 2600, 600, 1200, speed=2000)  # 上滑
d.swipe(0.5, 0.8, 0.5, 0.4, speed=2000)
  • x1, y1表示滑动的起始点，x2, y2表示滑动的终点
  • speed为滑动速率, 范围:200~40000, 不在范围内设为默认值为2000, 单位: 像素点/秒

滑动 ext

d.swipe_ext("up")  # 向上滑动，"left", "right", "up", "down"
d.swipe_ext("right", scale=0.8)  # 向右滑动，滑动距离为屏幕宽度的80%
d.swipe_ext("up", box=(0.2, 0.2, 0.8, 0.8))  # 在屏幕 (0.2, 0.2) -> (0.8, 0.8) 这个区域上滑

# 使用枚举作为参数
from hmdriver2.proto import SwipeDirection
d.swipe_ext(SwipeDirection.DOWN)  # 向下滑动
  • direction表示滑动方向，可以为up, down, left, right, 也可以为SwipeDirection的枚举值
  • scale表示滑动距离百分比，范围:0.1~1.0, 默认值为0.8
  • box表示滑动区域，格式为(x1, y1, x2, y2), 表示滑动区域的左上角和右下角的坐标，可以为绝对坐标值，也可以为相当坐标（屏幕百分比）

Notes: swipe_ext和swipe的区别在于swipe_ext可以指定滑动区域，并且可以指定滑动方向，更简洁灵活

输入

d.input_text(text)

# eg.
d.input_text("adbcdfg")

参数x, y表示输入的位置，text表示输入的文本

复杂手势

复杂手势就是手指按下start，移动move，暂停pause的集合，最后运行action

g = d.gesture

g.start(x1, y1, interval=0.5)
g.move(x2, y2)
g.pause(interval=1)
g.move(x3, y3)
g.action()

也支持链式调用（推荐）

d.gesture.start(x1, y1, interval=.5).move(x2, y2).pause(interval=1).move(x3, y3).action()

参数x, y表示坐标位置，可以为绝对坐标值，也可以为相当坐标（屏幕百分比），interval表示手势持续的时间，单位秒。

如果只有start手势，则等价于点击：

d.gesture.start(x, y).action() # click

# 等价于
d.click(x, y)

如下是一个复杂手势的效果展示

Watch the gif

控件操作

常规选择器

控件查找支持这些by属性

  • id
  • key
  • text
  • type
  • description
  • clickable
  • longClickable
  • scrollable
  • enabled
  • focused
  • selected
  • checked
  • checkable
  • isBefore
  • isAfter

Notes: 获取控件属性值可以配合 UI inspector 工具查看

普通定位

d(text="tab_recrod")

d(id="drag")

# 定位所有`type`为Button的元素，选中第0个
d(type="Button", index=0)

Notes：当同一界面有多个属性相同的元素时，index属性非常实用

模糊定位TODO

组合定位

指定多个by属性进行元素定位

# 定位`type`为Button且`text`为tab_recrod的元素
d(type="Button", text="tab_recrod")

相对定位

# 定位`text`为showToast的元素的前面一个元素
d(text="showToast", isAfter=True) 

# 定位`id`为drag的元素的后面一个元素
d(id="drag", isBefore=True)

控件查找

结合上面讲的控件选择器，就可以进行元素的查找

d(text="tab_recrod").exists()
d(type="Button", text="tab_recrod").exists()
d(text="tab_recrod", isAfter=True).exists()

# 返回 True or False

d(text="tab_recrod").find_component()
# 当没找到返回None

控件信息

d(text="tab_recrod").info

# output:
{
    "id": "",
    "key": "",
    "type": "Button",
    "text": "tab_recrod",
    "description": "",
    "isSelected": False,
    "isChecked": False,
    "isEnabled": True,
    "isFocused": False,
    "isCheckable": False,
    "isClickable": True,
    "isLongClickable": False,
    "isScrollable": False,
    "bounds": {
        "left": 539,
        "top": 1282,
        "right": 832,
        "bottom": 1412
    },
    "boundsCenter": {
        "x": 685,
        "y": 1347
    }
}

也可以单独调用对应的属性

d(text="tab_recrod").id
d(text="tab_recrod").key
d(text="tab_recrod").type
d(text="tab_recrod").text
d(text="tab_recrod").description
d(text="tab_recrod").isSelected
d(text="tab_recrod").isChecked
d(text="tab_recrod").isEnabled
d(text="tab_recrod").isFocused
d(text="tab_recrod").isCheckable
d(text="tab_recrod").isClickable
d(text="tab_recrod").isLongClickable
d(text="tab_recrod").isScrollable
d(text="tab_recrod").bounds
d(text="tab_recrod").boundsCenter

控件数量

d(type="Button").count   # 输出当前页面`type`为Button的元素数量

# 也可以这样写
len(d(type="Button"))

控件点击

d(text="tab_recrod").click()
d(type="Button", text="tab_recrod").click()

d(text="tab_recrod").click_if_exists()

以上两个方法有一定的区别

  • click 如果元素没找到，会报错ElementNotFoundError
  • click_if_exists 即使元素没有找到，也不会报错，相当于跳过

控件双击

d(text="tab_recrod").double_click()
d(type="Button", text="tab_recrod").double_click()

控件长按

d(text="tab_recrod").long_click()
d(type="Button", text="tab_recrod").long_click()

控件拖拽

from hmdriver2.proto import ComponentData

componentB: ComponentData = d(type="ListItem", index=1).find_component()

# 将元素拖动到元素B上
d(type="ListItem").drag_to(componentB)

drag_to的参数component为ComponentData类型

控件缩放

# 将元素按指定的比例进行捏合缩小1倍
d(text="tab_recrod").pinch_in(scale=0.5)

# 将元素按指定的比例进行捏合放大2倍
d(text="tab_recrod").pinch_out(scale=2)

其中scale参数为放大和缩小比例

控件输入

d(text="tab_recrod").input_text("abc")

文本清除

d(text="tab_recrod").clear_text()

XPath选择器

xpath选择器基于标准的xpath规范，也可以使用//*[@属性="属性值"]的样式（xpath lite）

d.xpath('//root[1]/Row[1]/Column[1]/Row[1]/Button[3]')
d.xpath('//*[@text="showDialog"]')

控件xpath路径获取可以配合 UI inspector 工具查看

xpath控件是否存在

d.xpath('//*[@text="showDialog"]').exists()   # 返回True/False
d.xpath('//root[1]/Row[1]/Column[1]/Row[1]/Button[3]').exists()

xpath控件点击

d.xpath('//*[@text="showDialog"]').click()
d.xpath('//root[1]/Row[1]/Column[1]/Row[1]/Button[3]').click_if_exists()

以上两个方法有一定的区别

  • click 如果元素没找到，会报错XmlElementNotFoundError
  • click_if_exists 即使元素没有找到，也不会报错，相当于跳过

xpath控件双击

d.xpath('//*[@text="showDialog"]').double_click()

xpath控件长按

d.xpath('//*[@text="showDialog"]').long_click()

xpath控件输入

d.xpath('//*[@text="showDialog"]').input_text("adb")

获取控件树

d.dump_hierarchy()

输出控件树格式参考 hierarchy.json

获取Toast

# 启动toast监控
d.toast_watcher.start()

# do something 比如触发toast的操作
d(text="xx").click()  

# 获取toast
toast = d.toast_watcher.get_toast()

# output: 'testMessage'

鸿蒙Uitest协议

See DEVELOP.md

拓展阅读

hmdriver2 发布：开启鸿蒙 NEXT 自动化新时代

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