【Android测试】【第十七节】Instrumentation——App任你摆布（反射技术的引入）
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前言
学习了上节之后，大家是否已经感觉到Instrumentation的洪荒之力了，的确，比起之前的UI自动化，它可以干很多事情了。但是有的时候呢，可能暴露给你的一些变量，或者函数不够你用，你还是想去调用它的私有函数，或者你直接去重新在测试脚本中组织它的代码，完成和它App相同的功能，这个时候你就需要借助Java的反射机制了。
另外还是建议学习Instrumentation章节的同学能有一些Java编程基础和Android开发的基础，否则看起来会非常吃力。
概念解释
既然要用到反射机制，那么先了解下反射机制是什么？
JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。——摘自**百科《Java反射机制》
简单通俗的来讲，为什么我们要在测试代码中使用反射呢？是因为我们需要通过反射机制，在拿到一个类对象的时候，去调用它的私有函数，或者是得到使用其私有变量，更复杂的就是调用其私有类对象变量的私有函数。是不是有点懵了？没事，下面我会慢慢的用代码实例讲明白的。
这里纠结了很久，就是不知道该用什么样的源代码做为讲解的例子，用上一节写的例子吧，有些不太适合，因为基本的方法就可以满足正常的测试了，用反射的话会多此一举。而我当年之所以用到了反射技术，是因为我项目比较特殊，软件需要配合硬件一起使用，而硬件又必须在指定的场景下才能使用，并且项目代码特别的复杂，不是简单的A->B()就能完成一个功能的，里面嵌套着各种组合，聚合等关系，而UI自动化根本不能满足我的测试需求，于是最终选了这条路，但是项目代码涉及保密性又不能在这里贴出来。于是我还是决定用上一节计算器的例子来讲反射吧，只讲反射的用法，至于使用场景，大家只能自己体会了。
反射技术
因为我们在测试过程中需要的就是拿到私有变量，或者是去调用私有函数。因此我这里直接讲获得方法。
私有变量
如果上一节当中的我们在源代码中定义 EditText num1 为 private，且在测试类中不通过findViewById() ，我们使用反射获取，需要如下方式：
@Override protected void setUp() throws Exception { //... mainActivity = (MainActivity) getInstrumentation().startActivitySync(intent); // 反射获得 /* 这里num1是mainActivity里面申明的变量，如果是mainActivity父类中的变量， 则可以使用mainActivity.getSuperclass().getDeclaredField("num1") */ /* 这里还有一坑是如果 ***.getClass()获取失败，可以试试Class(**)强转 */ Field fields = mainActivity.getClass().getDeclaredField("num1"); /* 这里必须设置true */ fields.setAccessible(true); /* 拿到变量 */ num1 = (EditText)fields.get(mainActivity); //... }
这样，num1就可以像上一节当中那样使用了。
私有函数
上面我们拿到了num1，这个时候我们需要调用它的setText方法，我们假设这个方法是也是私有的，那应该怎么调用呢？看下面：
mainActivity.runOnUiThread(new Runnable() { @Override public void run() { // 反射调用函数，并且传参 try { /* 当然自己类内部的也可以使用getDeclaredMethod()*/ Method method = num1.getClass().getMethod("setText", new Class[]{CharSequence.class}); method.setAccessible(true); /* 这里的返回值就是函数返回值 */ Object object = method.invoke(num1, new Object[] {"21"}); } catch (NoSuchMethodException e){ e.printStackTrace(); } catch (IllegalAccessException e){ e.printStackTrace(); } catch (IllegalArgumentException e){ e.printStackTrace(); } catch (InvocationTargetException e){ e.printStackTrace(); } //上面代码代替num1.setText("21"); } });
这里需要注意的是，一定要使用num做为object去获取函数，另外传参的时候，参数的类型一定得写对，例如这里setText的类型是：
之前就因为一个Int和Integer类型让我查问题查了半天。
看完这两个用法之后，基本上可以解决所有的问题了，由于当时踩了反射不少的坑，因此自己封装了一些API，有需要的可以自取，源代码贴这里了：
package common; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.FileWriter; import java.io.IOException; import java.lang.reflect.Field; import java.lang.reflect.InvocationTargetException; import java.lang.reflect.Method; import java.util.Calendar; import Result.ResultDataHelper; import android.app.Activity; import android.app.ActivityManager; import android.content.Context; import android.content.Intent; import android.graphics.Bitmap; import android.os.Bundle; import android.os.SystemClock; import android.test.InstrumentationTestCase; import android.util.Log; public class CommonMethod { InstrumentationTestCase main; public CommonMethod(InstrumentationTestCase m) { main = m; File picFile = new File(CommonVar.RESULT_PATH); if (!picFile.exists()) { picFile.mkdir(); } } /** * 根据一个类去找这个类中是否存在一个变量，如果没有就去他的父类中找，直到找到或者找不到 * * @param cls * 子类的Class对象 * @param fieldname * 要找的变量的名字 * * @return 找到变量的Field 或者是null */ public Field GetClassField(Class cls, String fieldname) { Field fields = null; while (cls != null) { try { fields = cls.getDeclaredField(fieldname); fields.setAccessible(true); return fields; } catch (NoSuchFieldException e) { // NoSuchFieldException 异常代表 如果没有找到指定名称的字段。 e.printStackTrace(); cls = cls.getSuperclass(); } } BryanLog("没有获取到" + fieldname + "的field", CommonVar.LOG_DEBUG); return fields; } /** * 从任何一个类obj中找到一个名字为fieldname的变量，并返回 * * @param obj * 任何类，要找的类 * @param fieldname * 要找的变量的名字 * * @return 找到变量的Object 或者是null */ public Object GetFileldObjectFromClassObject(Object obj, String fieldname) { Object object = null; Field fields = null; if (obj == null) { BryanLog(" 获取 " + fieldname + " ，传递过来的父obj 为null", CommonVar.LOG_DEBUG); return object; } if (obj.getClass() != null) { fields = GetClassField(obj.getClass(), fieldname); } if (fields != null) { try { object = fields.get(obj); //BryanLog("从 "+obj.getClass().getSimpleName() +" 获取 " + fieldname + " 的obj 成功", CommonVar.LOG_DEBUG); return object; } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } catch (IllegalArgumentException e) { e.printStackTrace(); } } else { BryanLog("从 "+obj.getClass().getSimpleName() +" 获取 " + fieldname + " 的obj 中 obj.getClass() 失败，换了直接拿类的方法", CommonVar.LOG_DEBUG); // 支持 这样的传参 " 类名.class" ObdFullScreenActivity.class fields = GetClassField((Class)obj, fieldname); if (fields != null) { try { object = fields.get(obj); BryanLog("从 "+obj.getClass().getSimpleName() +" 获取 " + fieldname + " 的obj 成功", CommonVar.LOG_DEBUG); return object; } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } catch (IllegalArgumentException e) { e.printStackTrace(); } } } BryanLog("从 "+obj.getClass().getSimpleName() +" 获取 " + fieldname + " 的obj失败", CommonVar.LOG_DEBUG); return object; } /** * 调用一个类中的私有函数，可以传参 * * @param obj * 要调用的函数所在的类，传递类的对象 * @param function * 函数的名称的字符串 * @param parameterTypes * 要传递的参数的类型 new Class[]{Intent.class, Integer.class} 也可多个 * @param paramterValue * 要传递的参数的真实值，需要和上面类型对应new Object[] {intent, i} * * @return Object 返回值的对象 */ public Object CallClassPrivateFun(Object obj, String function, Class[] parameterTypes, Object... paramterValue) { Object object = null; BryanLog("调用 " + obj.getClass().getSimpleName() + " 的 " + function, CommonVar.LOG_DEBUG); try { Class clas = obj.getClass(); Method method; try { method = clas.getMethod(function, parameterTypes); } catch (NoSuchMethodException e) { method = clas.getDeclaredMethod(function, parameterTypes); } method.setAccessible(true); object = method.invoke(obj, paramterValue); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } catch (IllegalArgumentException e) { e.printStackTrace(); } catch (InvocationTargetException e) { e.printStackTrace(); } catch (NoSuchMethodException e) { BryanLog("没有找到" + function, CommonVar.LOG_DEBUG); e.printStackTrace(); } return object; } /** * 在UI线程中 调用一个类中的私有函数，可以传参 * * @param obj * 要调用的函数所在的类，传递类的对象 * @param function * 函数的名称的字符串 * @param parameterTypes * 要传递的参数的类型 new Class[]{Intent.class, Integer.class} 也可多个 * @param paramterValue * 要传递的参数的真实值，需要和上面类型对应new Object[] {intent, i} * * @return Object 返回值的对象 */ public Object RunOnUITreadCallClassPrivateFun(final Object obj, final String function, final Class[] parameterTypes, final Object... paramterValue) { final Object object[] = new Object[1]; try { main.runTestOnUiThread(new Runnable() { public void run() { BryanLog("在ui线程中调用：", CommonVar.LOG_DEBUG); object[0] = CallClassPrivateFun(obj, function, parameterTypes, paramterValue); } }); } catch (Throwable e) { e.printStackTrace(); } return object[0]; } /** * 从一个Context 对象跳转到另一个Activity，并且返回Activity的对象 * * @param ctx * 当前页面的context * @param cls * 要找的变量的名字 * @param bundle * 传递的参数 * * @return 启动的activity的实例 */ public Activity startActivityReturnObject(Context ctx, Class<?> cls, Bundle bundle) { BryanLog("从 " + ctx.getClass().getSimpleName() + " 调转到 " + cls.getSimpleName(), CommonVar.LOG_DEBUG); Activity act = null; Intent intent = new Intent(ctx, cls); if (bundle != null) { intent.putExtras(bundle); } intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK); act = (Activity) main.getInstrumentation().startActivitySync(intent); return act; } public String getRunningActivityName(Context context) { ActivityManager activityManager=(ActivityManager) context.getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE); String runningActivity=activityManager.getRunningTasks(1).get(0).topActivity.getClassName(); return runningActivity; } }
里面有一些虽然和反射关系不大，但是在Android测试使用反射的过程中，一定也会对你有所帮助的。
