【软件测试工程师】App 应用测试方法以及测试思路

悠悠 2023-01-11 08:56 183阅读 0赞

分析三种主流的移动 App 类型，并给出和普通web测试不同的地方，给出测试的思路，并给出部分场景组合。

移动端测试还是 PC 端测试，业务测试其实都属于 GUI 测试的范畴，所以基本的测试思路，比如基于页面对象封装和基于业务流程封装的思想是相通的。

## 三种移动端产品类型介绍 ##

移动端应用的测试其自身特点，和其他传统测试又有一些独特的测试方法与思路。

**移动端应用又可以进一步细分为三大类：**

**Web App**指的是移动端的 Web 浏览器， 其实和 PC 端的 Web 浏览器没有任何区别，只不过Web 浏览器所依附的操作系统不再是 Windows 和 Linux 了，而是 iOS 和 Android 了。Web App 采用的技术主要是，传统的HTML、JavaScript、CSS等Web技术栈，当然现在HTML5 也得到了广泛的应用。另外，WebApp所访问的页面内容都是放在服务器端的，本质上就是 Web 网页，所以天生就是跨平台的。

**Native App**指的是移动端的原生应用， 对于 Android 是 apk，对于 iOS 就是 ipa。NativeApp 是一种基于手机操作系统（iOS 和 Android），并使用原生程序编写运行的第三方应用程序。Native App 的开发，Android 使用的语言通常是 Java，iOS 使用的语言是 Objective-C。通常来说，Native App 可以提供比较好的用户体验以及性能，而且可以方便地操作手机本地资源。

**Hybrid App**，是介于 Web App 和 Native App 两者之间的一种 App 形式。Hybrid App 利用了 Web App 和 Native App 的优点，通过一个原生实现的 NativeContainer 展示HTML5的页面。更通俗的讲法可以归结为，在原生移动应用中嵌入了Webview，然后通过该 Webview 来访问网页。Hybrid App 具有维护更新简单，用户体验优异以及较好的跨平台特性，是目前主流的移动应用开发模式。

## 三类不同移动应用的测试方法 ##

**根据它们的特性来总结出它们的测试方法：**

**Web App**，显然其本质就是Web浏览器的测试，所有GUI自动化测试的方法和技术，比如数据驱动、页面对象模型、业务流程封装等，都适用于 Web App的测试。如果Web 页面是基于自适应网页设计（即符合ResponsiveWeb设计的规范），而且测试框架如果支持 Responsive Page，那么原则上之前开发的运行在 PC Web 端的 GUI自动化测试用例，不做任何修改就可以直接在移动端的浏览器上直接执行，当然运行的前提是你的移动端浏览器必须支持WebDriver。其中，自适应网页设计（Responsive Web Design）是指，同一个网页能够自动识别屏幕分辨率、并做出相应调整的网页设计技术。

**Native App** 的测试，虽然不同的平台会使用不同的自动化测试方案，iOS 一般采用XCUITest Driver，而 Android 一般采用 UiAutomator2 或者 Espresso 等，但是数据驱动、页面对象以及业务流程封装的思想依旧适用，完全可以把这些方法应用到测试用例设计中。

**Hybrid App** 的测试，情况会稍微复杂一点，对 Native Container 的测试，可能需要用到XCUITest 或者 UiAutomator2 这样的原生测试框架，而对 Container 中 HTML5 的测试，基本和传统的网页测试没什么区别，所以原本基于 GUI 的测试思想和方法都能继续适用。  
　　唯一需要注意的是，Native Container 和 Webview 分别属于两个不同的上下文（Context），Native Container 默认的 Context 为“NATIVE APP"，而 Webview 默认的Context 为“WEBVIEW\_+ 被测进程名称”。

所以，当需要操作 Webview 中的网页元素时，需要先切换到 Webview 的 Context 下。

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## Web测试和APP测试的区别 ##

**相同点**：WEB测试和App测试从流程上来说，没有区别。都需要经历测试计划方案，用例设计，测试执行，缺陷管理，测试报告等相关活动。从技术上来说，WEB测试和APP测试其测试类型也基本相似，都需要进行功能测试、性能测试、安全性测试、GUI测试等测试类型。

**不同点**：他们的主要区别在于具体测试的细节和方法有区别。

**性能测试**，在WEB测试只需要测试响应时间这个要素，在App测试中还需要考虑流量测试和耗电量测试。

**兼容性测试**：在WEB端是兼容浏览器，在App端兼容的是手机设备。而且相对应的兼容性测试工具也不相同，WEB因为是测试兼容浏览器，所以需要使用不同的浏览器进行兼容性测试（常见的是兼容IE6，IE8，chrome，firefox）如果是手机端，那么就需要兼容不同品牌，不同分辨率，不同android版本甚至不同操作系统的兼容。（常见的兼容方式是兼容市场占用率前N位的手机即可），有时候也可以使用到兼容性测试工具，但WEB兼容性工具多用IETester等工具，而App兼容性测试会使用Testin这样的商业工具也可以做测试。

**安装测试**：WEB测试基本上没有客户端层面的安装测试，但是App测试是存在客户端层面的安装测试，那么就具备相关的测试点。

App测试基于手机设备，还有一些手机设备的专项测试。如交叉事件测试，操作类型测试，网络测试（弱网测试，网络切换）交叉事件测试：就是在操作某个软件的时候，来电话、来短信，电量不足提示等外部事件。操作类型测试：如横屏测试，手势测试网络测试：包含弱网和网络切换测试。需要测试弱网所造成的用户体验，重点要考虑回退和刷新是否会造成二次提交。弱网络的模拟，据说可以用360wifi实现设置。升级测试：升级测试的提醒机制，升级取消是否会影响原有功能的使用，升级后用户数据是否被清除了。

从系统架构的层面，WEB测试只要更新了服务器端，客户端就会同步会更新。而且客户端是可以保证每一个用户的客户端完全一致的。但是APP端是不能够保证完全一致的，除非用户更新客户端。如果是APP下修改了服务器端，意味着客户端用户所使用的核心版本都需要进行回归测试一遍。

如此看来，移动端的测试除了使用的测试框架不同以外，测试设计本身和 GUI 测试有异曲同工之妙，对于移动端还应该有其他的不同测试思路和方法。

## 移动应用专项测试的思路和方法 ##

对于移动应用，顺利完成全部业务功能测试往往是不够的，当移动应用被大量用户安装和使用时，就会暴露出很多之前完全没有预料到的问题，

比如：

1.流量使用过多；

2.耗电量过大；

3.在某些设备终端上出现崩溃或者闪退的现象；

4.多个移动应用相互切换后，行为异常；

5.在某些设备终端上无法顺利安装或卸载；

6.弱网络环境下，无法正常使用；

7.Android 环境下，经常出现 ANR(Application Not Responding)；

…

这样的问题还有很多，为了避免或减少此类情况的发生，所以移动应用除了进行常规的功能测试外，通常还会进行很多移动应用所特有的专项测试。

**1. 交叉事件测试**

交叉事件测试也叫中断测试，是指 App 执行过程中，有其他事件或者应用中断当前应用执行的测试。

比如，App 在前台运行过程中，突然有电话打进来，或者收到短信，再或者是系统闹钟等等情况。所以，在 App 测试时，就需要把这些常见的中断情况考虑在内，并进行相关的测试。

此类测试目前基本还都是采用手工测试的方式，并且都是在真机上进行，不会使用模拟器。

首先，采用手工测试的原因是，此类测试往往场景多，而且很多事件很难通过自动化的方式来模拟，比如呼入电话、接收短信等，这些因素都会造成自动化测试的成本过高，得不偿失，所以工程实践中，交叉事件测试往往全是基于手工的测试。

其次，之所以采用真机，是因为很多问题只会在真机上才能重现，采用模拟器测试没有意义。

**交叉事件测试，需要覆盖的场景主要包括：**

1.多个 App 同时在后台运行，并交替切换至前台是否影响正常功能；

2.要求相同系统资源的多个 App 前后台交替切换是否影响正常功能，比如两个 App 都需要播放音乐，那么两者在交替切换的过程中，播放音乐功能是否正常；

3.App 运行时接听电话；

4.App 运行时接收信息；

5.App 运行时提示系统升级；

6.App 运行时发生系统闹钟事件；

7.App 运行时进入低电量模式；

8.App 运行时第三方安全软件弹出告警；

9.App 运行时发生网络切换，比如，由 Wifi 切换到移动 4G 网络，或者从 4G 网络切换到 3G

网络等；

…

其实你可以发现，这些需要覆盖的场景，也是我们今后测试的测试用例集，每一场景都是一个测试用例的集合。

**2. 兼容性测试**

兼容性测试顾名思义就是，要确保App在各种终端设备、各种操作系统本、各种屏幕分辨率、各种网络环境下，功能的正确性。常见的App兼容性测试往往需要覆盖以下的测试场景：

1.不同操作系统的兼容性，包括主流的 Andoird 和 iOS 版本；

2.主流的设备分辨率下的兼容性；

3.主流移动终端机型的兼容性；

4.同一操作系统中，不同语言设置时的兼容性；

5.不同网络连接下的兼容性，比如 Wifi、GPRS、EDGE、CDMA200 等；

6.在单一设备上，与主流热门 App 的兼容性，比如微信、抖音、淘宝等；

…

兼容性测试通常都需要在各种真机上执行相同或者类似的测试用例，所以往往采用自动化测试的手段。 同时，由于需要覆盖大量的真实设备，除了大公司会基于 Appium + SeleniumGrid+OpenST去搭建自己的移动设备私有云平台外，其他公司一般都会使用第三方的移动设备云测平台完成兼容性测试。第三方的移动设备云测平台，国外最知名的是 SauceLab，国内主流的是Testin。

**3. 流量测试**

由于 App 经常需要在移动互联网环境下运行，而移动互联网通常按照实际使用流量计费，所以如果你的App耗费的流量过多，第一会导致用户流量费用增加，第二会会导致功能加载缓慢。

**流量测试，通常包含以下几个方面的内容：**

1.App 执行业务操作引起的流量；

2.App 在后台运行时的消耗流量；

3.App 安装完成后首次启动耗费的流量；

4.App 安装包本身的大小；

5.App 内购买或者升级需要的流量;

…

流量测试，往往借助于 Android 和 iOS 自带的工具进行流量统计，也可以利用 tcpdump、Wireshark 和 Fiddler 等网络分析工具。

对于 Android 系统，网络流量信息通常存储在/proc/net/dev目录下，也可以直接利用 ADB工具获取实时的流量信息。Android的轻量级性能监控小工具Emmagee，类似于 Windows 系统性能监视器，能够实时显示App运行过程中CPU、内存和流量等信息。

对于 iOS 系统，可以使用 Xcode 自带的性能分析工具集中的 Network Activity，分析具体的流量使用情况。

但是，流量测试的最终目的，并不是得到 App 的流量数据，而是要想办法减少 App 产生的流量。减少App消耗的流量不是测试工程师的工作，但了解一些常用的方法，也将有助于你的测试日常工作：

1.启用数据压缩，尤其是图片；

2.使用优化的数据格式，比如同样信息量的 JSON 文件就要比 XML 文件小；

3.遇到既需要加密又需要压缩的场景，一定是先压缩再加密；

4.减少单次 GUI 操作触发的后台调用数量；

5.每次回传数据尽可能只包括必要的数据；

6.启用客户端的缓存机制；

…

**4. 耗电量测试**

耗电量也是一个移动应用能否成功的关键因素之一。在目前的生态环境下，能提供类似服务或者功能的 App往往有很多，如果在功能类似的情况下，App特别耗电、让设备发热比较严重，那么你的用户一定会卸载你的 App 而改用其他 App。最典型的就是地图等导航类的应用，对耗电量特别敏感。

**耗电量测试通常从三个方面来考量：**

> App 运行但没有执行业务操作时的耗电量；  
> App 运行且密集执行业务操作时的耗电量；  
> App 后台运行的耗电量;

耗电量检测既有基于硬件的方法，也有基于软件的方法。我所经历过的项目都是采用软件的方法，Android 和 iOS 都有各自自己的方法：Android 通过 adb 命令“adb shell dumpsys battery”来获取应用的耗电量信息耗电测试中，Google推出的history batterian工具很好分析耗电情况；

iOS 通过 Apple 的官方工具 Sysdiagnose 来收集耗电量信息，然后，可以进一步通过Instrument 工具链中的 Energy Diagnostics 进行耗电量分析。

**5. 弱网络测试**

与传统桌面应用不同，移动应用的网络环境比较多样，而且经常出现需要在不同网络之间切换的场景，即使是在同一网络环境下，也会出现网络连接状态时好时坏的情况，比如时高时低的延迟、经常丢包、频繁断线，在乘坐地铁、穿越隧道，和地下车库的场景下经常会发生。

所以，移动应用的测试需要保证在复杂网络环境下的质量。在测试阶段，模拟这些网络环境，在 App 发布前尽可能多地发现并修复问题。推荐开源移动网络测试工具：FacebookAugmented TrafficControl（ATC）。

ATC 最好用的地方在于，它能够在移动终端设备上通过Web界面随时切换不同的网络环境，同时多个移动终端设备可以连接到同一个Wifi，各自模拟不同的网络环境，相互之间不会有任何影响。也就是说，只要搭建一套ATC就能满足你所有的网络模拟需求。

**6. 边界测试**

边界测试是指，移动 App在一些临界状态下的行为功能的验证测试，基本思路是需要找出各种潜在的临界场景，并对每一类临界场景做验证和测试。

主要的场景有：

1)系统内存占用大于 90% 的场景；

2)系统存储占用大于 95% 的场景；

3)飞行模式来回切换的场景；

4)App不具有某些系统访问权限的场景，比如App由于隐私设置不能访问相册或者通讯录等；

5)长时间使用 App，系统资源是否有异常，比如内存泄漏、过多的链接数等；

6)出现 ANR 的场景；

7)操作系统时间早于或者晚于标准时间的场景；

8)时区切换的场景；

…

耗电量测试，流量测试，以及app性能测试，如何界定数据是否正常？例如流量消耗是到哪个值觉得有优化空间，内存CPU到哪个值不正常需要优化

其实并没有明确的标准，主要基于一些历史统计数据，主要的做法是和现有版本，以及同类app做比较。

**结合实际情况测试点组合场景**

**结合一些实际情况测试点简单组合下场景场景：**

比如：

**出现崩溃：**

1)设备碎片化：由于设备极具多样性，App在不同的设备上可能有表现不同;

2)带宽限制：带宽不佳的网络对App所需的快速响应时间可能不够;

3)网络的变化：不同网络间的切换可能会影响App的稳定性;

4)内存管理：可用内存过低，或非授权的内存位置的使用可能会导致App失败;

5)用户过多：连接数量过多可能会导致App崩溃;

6)代码错误：没有经过测试的新功能，可能会导致App在生产环境中失败;

7)第三方服务：广告或弹出屏幕可能会导致App崩溃;

**App的安装与卸载**

就是其他web里边没有的场景，最基本的药考虑不同操作系统，考虑不同的操作系统版本，考虑不同手机厂商再操作系统版本修改上的不同，等等

**安装过程中：**

1)各个选项是否符合概要设计说明;

2)安装向导的ui测试;

3)是否支持取消，以及取消后的操作流程（是否有残留);

4)意外情况处理（司机、重启、断电、断网）;

5)安装空间不足

**安装完成后：**

1)是否正常运行;

2)安装过程后的文件夹和文件是否写在了指定的目录里边;

3)是否生成了多余的目录结构和文件;

**升级：**

1)升级后功能是否和需求说明一样

2)测试与升级模块相关的模块的功能是否

3)升级界面的ui测试（强制/非强制）

4)升级安装意外情况的测试（死机、重启、断电）

5)版本验证：1.0版-2.0或者1.0-3.0

6)升级中用户数据、设置、状态的保留，注意新版本已去掉的状态或设置；

7)是否可以隔开版本覆盖安装；

8)是否可以覆盖安装更低版本；

9)如果升级有忽略本次版本升级，那么当有新的升级版本时，是否还有提示升级；

10)大版本更新不升级无法使用；

**卸载：**

1)系统直接卸载以及卸载时候ui界面测试;

2)直接删除文件夹，再卸载;

3)卸载过程中是否支持取消，取消后的软件状态;

4)卸载时候意外的情况处理（死机、断网、断电、重启);

5)卸载安装，安装目录清理，SD卡存储数据不被清理；

6)在没有更新或者网络时，需要给予用户正确的信息表达；

**App的启动与停止**

1)首次启动是否出现欢迎界面，可否进入App，停留时间是否合理;

2)首次启动后拉取的信息是否正确;

3)再次启动时间是否符合预期；

4)再次启动app功能是否异常

5)再次启动后状态检查：如初始化信息、初始状态、启动对网络；

6)再次启动进程服务检查：进程名、进程数、服务名、服务数、第三方调用的SDK如GPS；

7)再次带登陆的应用是否再次启动的时候正常登录；

8)出现崩溃是否可以再次启动;

9)手动终止进程、服务是否可以在此启动;

10)其他系统软件工具停止进程、清理软件数据，是否可以启动；

**中断测试**

1)锁屏中断：停留在程序操作界面进行锁屏，恢复后检查操作是否正常；

2)前后台切换：停留在程序操作界面，通过Home键，进行程序的前后台切换；

3)加载中断：页面接口请求、界面框架加载时，通过Home键、返回键、快速切换操作进行中断；

4)系统异常中断：如关机、断电、来电；

**流畅度**

列表滑动、返回进入、快速点击（这个肉眼不好评判，可以借助GT，一般打分在90分以上是比较好的）

**软件兼容**

通用软件；

输入法；

安全软件；

通信类；

竞品软件 同类软件，是否出现冲突；

## 总结 ##

移动应用根据技术架构的不同，主要分为 Web App、Native App 和 Hybrid App 三大类，这三类应用的测试方法本质上都属于 GUI 测试的范畴。

从业务功能测试的角度看，移动应用的测试用例设计和传统 PC 端的 GUI 自动化测试策略比较类似，只是测试框架不同，数据驱动、页面对象模型和业务流程封装依旧适用；

各种专项测试是移动应用的测试重点，也有别于传统 GUI 测试。专项测试包括：交叉事件测试、兼容性测试、流量测试、耗电量测试、弱网络测试和边界测试;

## 最后： ##

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