1. Appium框架概況
Appium是一個(gè)開(kāi)源的、跨平臺(tái)的自動(dòng)化測(cè)試框架，該框架適用于Native Application、Mobile Web Application或Hybrid Application的自動(dòng)化測(cè)試。Native Application指的是基于智能手機(jī)本地操作系統(tǒng)如iOS和Android并使用原生編程語(yǔ)言（如Android上使用Java）編寫并運(yùn)行的第三方應(yīng)用程序。Mobile Web Application指的是基于Web的系統(tǒng)和應(yīng)用。Hybrid Application指的是在手機(jī)原生應(yīng)用程序中嵌入了Webview，通過(guò)Webview可以訪問(wèn)網(wǎng)頁(yè)的內(nèi)容。
2. Appium架構(gòu)原理
Appium是在手機(jī)操作系統(tǒng)自帶的測(cè)試框架基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，Android和iOS的系統(tǒng)上使用的工具分別如下：
Android（版本>4.2）:UIAutomator, Android 4.2之后系統(tǒng)自帶的UI自動(dòng)化測(cè)試工具。
Android（版本≤4.2）:Selendroid，基于Android Instrumentation框架實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化測(cè)試工具。
iOS:UIAutomation, iOS系統(tǒng)自帶的UI自動(dòng)化測(cè)試工具。
Appium的架構(gòu)原理如圖所示，由客戶端（Appium Client）和服務(wù)器（Appium Server）兩部分組成，客戶端與服務(wù)器端通過(guò)JSON Wire Protocol進(jìn)行通信。
1）Appium服務(wù)器：Appium服務(wù)器是Appium框架的核心。它是一個(gè)基于Node.js實(shí)現(xiàn)的HTTP服務(wù)器。Appium服務(wù)器的主要功能是接受從Appium客戶端發(fā)起的連接，監(jiān)聽(tīng)從客戶端發(fā)送來(lái)的命令，將命令發(fā)送給bootstrap.jar（iOS手機(jī)為bootstrap.js）執(zhí)行，并將命令的執(zhí)行結(jié)果通過(guò)HTTP應(yīng)答反饋給Appium客戶端。
（2）Bootstrap.jar：Bootstrap.jar是在Android手機(jī)上運(yùn)行的一個(gè)應(yīng)用程序，它在手機(jī)上扮演TCP服務(wù)器的角色。當(dāng)Appium服務(wù)器需要運(yùn)行命令時(shí)，Appium服務(wù)器會(huì)與Bootstrap. jar建立TCP通信，并把命令發(fā)送給Bootstrap.jar; Bootstrap.jar負(fù)責(zé)運(yùn)行測(cè)試命令。
（3）Appium客戶端：它主要是指實(shí)現(xiàn)了Appium功能的WebDriver協(xié)議的客戶端Library，它負(fù)責(zé)與Appium服務(wù)器建立連接，并將測(cè)試腳本的指令發(fā)送到Appium服務(wù)器?，F(xiàn)有的客戶端Library有多種語(yǔ)言的實(shí)現(xiàn)，包括Ruby、Python、Java、JavaScript（Node. js）、Object C、PHP和C#。Appium的測(cè)試是在這些Library的基礎(chǔ)上進(jìn)行開(kāi)發(fā)的。
（4）Session：Appium的客戶端和服務(wù)端之間進(jìn)行通信都必須在一個(gè)Session的上下文中進(jìn)行?？蛻舳嗽诎l(fā)起通信的時(shí)候首先會(huì)發(fā)送一個(gè)叫作“Desired Capabilities”的JSON對(duì)象給服務(wù)器。服務(wù)器收到該數(shù)據(jù)后，會(huì)創(chuàng)建一個(gè)session并將session的ID返回到客戶端。之后客戶端可以用該session的ID發(fā)送后續(xù)的命令。
（5）Desired Capabilities：Desired Capabilities是一組設(shè)置的鍵值對(duì)的集合，其中鍵對(duì)應(yīng)設(shè)置的名稱，而值對(duì)應(yīng)設(shè)置的值。Desired Capabilities主要用于通知Appium服務(wù)器建立需要的Session，其中一些設(shè)置可以在Appium運(yùn)行過(guò)程中改變Appium服務(wù)器的運(yùn)行行為。
Appium在Android上基于UIAutomator實(shí)現(xiàn)了測(cè)試的代理程序（Bootstrap.jar），在iOS上基于UIAutomation實(shí)現(xiàn)了測(cè)試的代理程序（Bootstrap.js）。當(dāng)測(cè)試腳本運(yùn)行時(shí)，每行WebDriver的腳本都將轉(zhuǎn)換成Appium的指令發(fā)送給Appium服務(wù)器，而Appium服務(wù)器將測(cè)試指令交給代理程序，將由代理程序負(fù)責(zé)執(zhí)行測(cè)試。比如腳本上的一個(gè)點(diǎn)擊操作，在Appium服務(wù)器上都是touch指令，當(dāng)指令發(fā)送到Android系統(tǒng)上時(shí)，Android系統(tǒng)上的Bootstrap.jar將調(diào)用UIAutomator的方法實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊操作；而當(dāng)指令發(fā)送到iOS系統(tǒng)上時(shí)，iOS的Bootstrap.js將調(diào)用UIAutomation的方法實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊操作。由于Appium有了這樣的能力，同樣的測(cè)試腳本可以實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)運(yùn)行。
