Android单元测试框架Robolectric3.0介绍(一)

作者 geniusmart 关注2016.01.21 00:37* 字数 1550 阅读 18265评论 55喜欢 124赞赏 2 Android单元测试框架Robolectric3.0介绍(一)

一、关于Robolectric3.0

文章中的所有代码在此：https://github.com/geniusmart/LoveUT ，由于 Robolectric 3.0 和 3.1 版本（包括后续3.x版本）差异不小，该工程中包含这两个版本对应的测试用例 Demo 。

作为一个软件开发攻城狮，无论你多不屑多排斥单元测试，它都是一种非常好的开发方式，且不谈TDD，为自己写的代码负责，测试自己写的代码，在自己力所能及的范围内提高产品的质量，本是理所当然的事情。

那么如何测试自己写的代码？点点界面，测测功能固然是一种方式，但是如果能留下一段一劳永逸的测试代码，让代码测试代码，岂不两全其美？所以，写好单元测试，爱惜自己的代码，爱惜颜值高的QA妹纸，爱惜有价值的产品（没价值的、政治性的、屁股决定脑袋的产品滚粗），人人有责！

对于Android app来说，写起单元测试来瞻前顾后，一方面单元测试需要运行在模拟器上或者真机上，麻烦而且缓慢，另一方面，一些依赖Android SDK的对象（如Activity，TextView等）的测试非常头疼，Robolectric可以解决此类问题，它的设计思路便是通过实现一套JVM能运行的Android代码，从而做到脱离Android环境进行测试。本文对Robolectric3.0做了简单介绍，并列举了如何对Android的组件和常见功能进行测试的示例。

二、环境搭建

Gradle配置

在build.gradle中配置如下依赖关系：

testCompile "org.robolectric:robolectric:3.0"

通过注解配置TestRunner

@RunWith(RobolectricGradleTestRunner.class)
@Config(constants = BuildConfig.class)
public class SampleActivityTest {

}

Android Studio的配置

在Build Variants面板中，将Test Artifact切换成Unit Tests模式(注：新版本的as已经不需要做这项配置)，如下图：

配置Test Artifact
working directory 设置为$MODULE_DIR$

如果在测试过程遇见如下问题，解决的方式就是设置working directory的值：

java.io.FileNotFoundException: build\intermediates\bundles\debug\AndroidManifest.xml (系统找不到指定的路径。)

设置方法如下图所示:

Edit Configurations Android单元测试框架Robolectric3.0介绍(一)

Working directory的配置

更多环境配置可以参考官方网站。

三、Activity的测试

创建Activity实例

@Test
public void testActivity() {
     SampleActivity sampleActivity = Robolectric.setupActivity(SampleActivity.class);
     assertNotNull(sampleActivity);
     assertEquals(sampleActivity.getTitle(), "SimpleActivity");
 }

生命周期

@Test
public void testLifecycle() {
     ActivityController<SampleActivity> activityController = Robolectric.buildActivity(SampleActivity.class).create().start();
     Activity activity = activityController.get();
     TextView textview = (TextView) activity.findViewById(R.id.tv_lifecycle_value);
     assertEquals("onCreate",textview.getText().toString());
     activityController.resume();
     assertEquals("onResume", textview.getText().toString());
     activityController.destroy();
     assertEquals("onDestroy", textview.getText().toString());
 }

跳转

@Test
public void testStartActivity() {
//按钮点击后跳转到下一个Activity
     forwardBtn.performClick();
     Intent expectedIntent = new Intent(sampleActivity, LoginActivity.class);
     Intent actualIntent = ShadowApplication.getInstance().getNextStartedActivity();
     assertEquals(expectedIntent, actualIntent);
 }

注：Robolectric 3.1 之后，不建议用 Intent.equals() 的方式来比对两个 Intent ，因此以上代码将无法正常执行。目前建议用类似代码来断言：

assertEquals(expectedIntent.getComponent(), actualIntent.getComponent());

当然，Intent 有很多属性，如果需要分别断言的话比较麻烦，因此可以用一些第三方库，比如 assertj-android 的工具类 IntentAssert。

UI组件状态

@Test
public void testViewState(){
     CheckBox checkBox = (CheckBox) sampleActivity.findViewById(R.id.checkbox);
     Button inverseBtn = (Button) sampleActivity.findViewById(R.id.btn_inverse);
     assertTrue(inverseBtn.isEnabled());

     checkBox.setChecked(true);
//点击按钮，CheckBox反选
     inverseBtn.performClick();
     assertTrue(!checkBox.isChecked());
     inverseBtn.performClick();
     assertTrue(checkBox.isChecked());
 }

Dialog

@Test
public void testDialog(){
//点击按钮，出现对话框
     dialogBtn.performClick();
     AlertDialog latestAlertDialog = ShadowAlertDialog.getLatestAlertDialog();
     assertNotNull(latestAlertDialog);
 }

Toast

@Test
public void testToast(){
//点击按钮，出现吐司
     toastBtn.performClick();
     assertEquals(ShadowToast.getTextOfLatestToast(),"we love UT");
 }

Fragment的测试
如果使用support的Fragment，需添加以下依赖

testCompile "org.robolectric:shadows-support-v4:3.0"

shadow-support包提供了将Fragment主动添加到Activity中的方法：SupportFragmentTestUtil.startFragment(),简易的测试代码如下

@Test
public void testFragment(){
 SampleFragment sampleFragment = new SampleFragment();
//此api可以主动添加Fragment到Activity中，因此会触发Fragment的onCreateView()
 SupportFragmentTestUtil.startFragment(sampleFragment);
 assertNotNull(sampleFragment.getView());
}

访问资源文件

@Test
public void testResources() {
     Application application = RuntimeEnvironment.application;
     String appName = application.getString(R.string.app_name);
     String activityTitle = application.getString(R.string.title_activity_simple);
     assertEquals("LoveUT", appName);
     assertEquals("SimpleActivity",activityTitle);
 }

四、BroadcastReceiver的测试

首先看下广播接收者的代码

public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {
@Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
SharedPreferences.Editor editor = context.getSharedPreferences(
"account", Context.MODE_PRIVATE).edit();
String name = intent.getStringExtra("EXTRA_USERNAME");
        editor.putString("USERNAME", name);
        editor.apply();
    }
}

广播的测试点可以包含两个方面，一是应用程序是否注册了该广播，二是广播接受者的处理逻辑是否正确，关于逻辑是否正确，可以直接人为的触发onReceive()方法，验证执行后所影响到的数据。

@Test
public void testBoradcast(){
        ShadowApplication shadowApplication = ShadowApplication.getInstance();

String action = "com.geniusmart.loveut.login";
        Intent intent = new Intent(action);
        intent.putExtra("EXTRA_USERNAME", "geniusmart");

//测试是否注册广播接收者
        assertTrue(shadowApplication.hasReceiverForIntent(intent));

//以下测试广播接受者的处理逻辑是否正确
        MyReceiver myReceiver = new MyReceiver();
        myReceiver.onReceive(RuntimeEnvironment.application,intent);
        SharedPreferences preferences = shadowApplication.getSharedPreferences("account", Context.MODE_PRIVATE);
        assertEquals( "geniusmart",preferences.getString("USERNAME", ""));
    }

五、Service的测试

Service的测试类似于BroadcastReceiver，以IntentService为例，可以直接触发onHandleIntent()方法，用来验证Service启动后的逻辑是否正确。

public class SampleIntentService extends IntentService {
    public SampleIntentService() {
super("SampleIntentService");
    }

@Override
protected void onHandleIntent(Intent intent) {
SharedPreferences.Editor editor = getApplicationContext().getSharedPreferences(
"example", Context.MODE_PRIVATE).edit();
        editor.putString("SAMPLE_DATA", "sample data");
        editor.apply();
    }
}

以上代码的单元测试用例：

@Test
public void addsDataToSharedPreference() {
        Application application = RuntimeEnvironment.application;
        RoboSharedPreferences preferences = (RoboSharedPreferences) application
                .getSharedPreferences("example", Context.MODE_PRIVATE);

        SampleIntentService registrationService = new SampleIntentService();
        registrationService.onHandleIntent(new Intent());

        assertEquals(preferences.getString("SAMPLE_DATA", ""), "sample data");
    }

六、Shadow的使用

Shadow是Robolectric的立足之本，如其名，作为影子，一定是变幻莫测，时有时无，且依存于本尊。因此，框架针对Android SDK中的对象，提供了很多影子对象（如Activity和ShadowActivity、TextView和ShadowTextView等），这些影子对象，丰富了本尊的行为，能更方便的对Android相关的对象进行测试。

1.使用框架提供的Shadow对象

@Test
public void testDefaultShadow(){

    MainActivity mainActivity = Robolectric.setupActivity(MainActivity.class);

//通过Shadows.shadowOf()可以获取很多Android对象的Shadow对象
    ShadowActivity shadowActivity = Shadows.shadowOf(mainActivity);
    ShadowApplication shadowApplication = Shadows.shadowOf(RuntimeEnvironment.application);

    Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile("Path");
    ShadowBitmap shadowBitmap = Shadows.shadowOf(bitmap);

//Shadow对象提供方便我们用于模拟业务场景进行测试的api
    assertNull(shadowActivity.getNextStartedActivity());
    assertNull(shadowApplication.getNextStartedActivity());
    assertNotNull(shadowBitmap);

}

2.如何自定义Shadow对象

首先，创建原始对象Person

public class Person {
private String name;
public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
public String getName() {
return name;
    }
}

其次，创建Person的Shadow对象

@Implements(Person.class)
public class ShadowPerson {

@Implementation
public String getName() {
return "geniusmart";
    }
}

接下来，需自定义TestRunner，添加Person对象为要进行Shadow的对象（注：Robolectric 3.1 起可以省略此步骤）。

public class CustomShadowTestRunner extends RobolectricGradleTestRunner {

    public CustomShadowTestRunner(Class<?> klass) throws InitializationError {
super(klass);
    }

@Override
    public InstrumentationConfiguration createClassLoaderConfig() {
InstrumentationConfiguration.Builder builder = InstrumentationConfiguration.newBuilder();
/**
 * 添加要进行Shadow的对象
 */
        builder.addInstrumentedPackage(Person.class.getPackage().getName());
        builder.addInstrumentedClass(Person.class.getName());
return builder.build();
    }
}

最后，在测试用例中，ShadowPerson对象将自动代替原始对象，调用Shadow对象的数据和行为

@RunWith(CustomShadowTestRunner.class)
@Config(constants = BuildConfig.class,shadows = {ShadowPerson.class})
public class ShadowTest {

/**
 * 测试自定义的Shadow
 */
@Test
public void testCustomShadow(){
        Person person = new Person("genius");
//getName()实际上调用的是ShadowPerson的方法
        assertEquals("geniusmart", person.getName());

//获取Person对象对应的Shadow对象
        ShadowPerson shadowPerson = (ShadowPerson) ShadowExtractor.extract(person);
        assertEquals("geniusmart", shadowPerson.getName());
    }
}

七、关于代码

文章中的所有代码在此：https://github.com/geniusmart/LoveUT
另外，除了文中所示的代码之外，该工程还包含了Robolectric官方的测试例子，一个简单的登录功能的测试，可以作为入门使用，界面如下图。

官方的登录测试DEMO

八、参考文章

http://robolectric.org
https://github.com/robolectric/robolectric
http://tech.meituan.com/Android_unit_test.html

关于代码中的日志如何输出、网络请求、数据库操作如何测试，请移步第二篇文章Android单元测试框架Robolectric3.0介绍(二)

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U34楼 · 2016.02.17 14:27

有一个问题，如果com.android.tools.build:gradle的版本过旧，例如，使用了，1.2.3版本，那么就会出现异常无法运行，这时候就需要更新到1.3.1或者其他版本，希望大家别猜踩坑

2人赞回复

geniusmart： @U3

2016.02.23 16:03 回复添加新评论

lovexiaov2楼 · 2016.02.04 09:35

赞一个，开篇就说出了国内现状。其实测试是开发流程中的一个必需环节。

1人赞回复

geniusmart： @lovexiaov 赞，粉了

2016.02.04 09:40 回复

lovexiaov： @geniusmart 互粉，哈哈。希望以后多多交流，最近也在研究ANDROID测试

2016.02.04 09:42 回复

小鄧子： @lovexiaov 求带

2016.02.04 22:06 回复添加新评论还有4条评论，展开查看

680f5e4aaa833楼 · 2016.02.11 14:09

不错的东西

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__Berial___5楼 · 2016.02.17 15:50

Build Variants面板中没有Test Artifact。。。

赞回复

__Berial___： @__Berial___ 好吧，2.0版本之后不需要设置Test Artifact就可以直接用了，但是api最高支持到21好伤

2016.02.17 16:21 回复

明镜本清净anany： @__Berial___ 憋说话，吻鹏神

2016.02.17 16:24 回复添加新评论

接地气的二呆6楼 · 2016.03.02 18:56

网络请求的结果怎么模拟

赞回复

geniusmart： @接地气的二呆如果是使用retrofit可参考下面这篇文章，后续会写一篇这方面的文章
http://*.com/questions/17544751/square-retrofit-server-mock-for-testing

2016.03.10 17:54 回复

接地气的二呆： @geniusmart 使用的是 volley 没有找到合适的方法，异步的怎么模拟

2016.03.10 22:29 回复添加新评论

吴晨7楼 · 2016.03.22 21:49

为什么我在test下的绿色java文件夹上面点右键选择run 'All Tests'就会在shadowTest的testCustomShadow里面就会报错，但是单独测试这个方法就不会出问题

赞回复

geniusmart： @吴晨wchen 这个问题我也百思不得其解，给官方github提issue了，还没回复我，有回复或者我研究出来了，第一时间回复你

2016.03.22 23:24 回复

吴晨： @geniusmart 好的谢谢，我发现run all tests的时候，ShadowPerson类的构造函数没有调用

2016.03.23 09:25 回复

geniusmart： @吴晨wchen 嗯，断点时可以看到，run all tests时调用的是Person，而非ShadowPerson，我再研究研究。

2016.03.23 09:30 回复添加新评论还有2条评论，展开查看

吴晨8楼 · 2016.03.22 21:50

憋说话，吻我

赞回复

richy_9楼 · 2016.04.19 23:58

学习了

赞回复

lgz111210楼 · 2016.06.28 14:58

这个TestRunner是个什么东西

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止水的思恋11楼 · 2016.08.06 16:25

初次研究robolectric，楼主写的用例很详细，对我帮助很大。谢谢

赞回复

1010101012楼 · 2016.08.16 09:35

请问一下楼主运行那个测试时报错java.lang.NoClassDefFoundError: com/android/internal/os/BackgroundThread，可是程序可以正常运行如何解决。

赞回复

歪歪地图：同样有这个问题，应该是SDK版本比较低

2017.03.09 15:26 回复添加新评论

Rand013楼 · 2016.08.29 09:36

刚入坑

赞回复

红颜疯子14楼 · 2016.10.11 14:54

我下了demo，运行测试的时候，一直有个无法访问AndroidHttpClient类文件，不知道为什么，错误定位到MainActivityTest的shadowOf方法

赞回复

geniusmart： @红颜疯子
你应该是用了21以上的sdk版本，这个问题可以在test目录下，新增包和对应的类：android.net.http.AndroidHttpClient.java，如下
package android.net.http;

public class AndroidHttpClient {
}

可以详细看看这个issue：
https://github.com/robolectric/robolectric/issues/1862

2016.10.11 14:59 回复

红颜疯子： @红颜疯子额，这个好蛋疼啊，难道你们用的都是21以下的版本？

2016.10.11 15:11 回复

geniusmart： @红颜疯子都21以上，这问题很好解决，我上文不是说得很清楚了，在test文件夹下加上AndroidHttpClient空类，一点也不侵入你的业务代码，就可以解决此问题

2016.10.11 15:14 回复添加新评论还有1条评论，展开查看

myfeifei15楼 · 2016.10.27 11:12

代码中有访问sd卡和sqlite数据库，怎么进行单元测试啊？

赞回复

geniusmart： @myfeifei 第二篇文章里有数据库的测试。sd卡，你可以google一下 robolectric sd card

2016.10.27 11:16 回复添加新评论

太子阿洁16楼 · 2016.11.07 17:26

你好，我想问下，为啥我环境弄好，准备执行测试代码的时候，在输出框中，总是提示：
Downloading: org/robolectric/android-all/5.0.0_r2-robolectric-1/android-all-5.0.0_r2-robolectric-1.jar from repository sonatype athttps://oss.sonatype.org/content/groups/public/
[INFO] Unable to find resource 'org.json:json:jar:20080701' in repository sonatype (https://oss.sonatype.org/content/groups/public/)
。。。类似的语句，然后就是失败

赞回复

geniusmart： @太子阿洁第一次跑UT，要下载相关的依赖，需要*，多试几次就OK了

2016.11.07 19:39 回复

太子阿洁： @geniusmart 谢谢你的回复，我这边试了很多次，*也没成功，希望加联系方式详聊。

2016.11.08 09:26 回复

邵翔宇：同学你好我是小米工程师最近也在学习单元测试可以加微信好友不 shaoxy1992 我的微信注明简书单元测试。

2017.01.07 15:57 回复添加新评论还有1条评论，展开查看

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