移動應用測試重點與關鍵技術

文 | 喻曉 袁謙 吳廣 劉健

移動應用軟件測試要點綜述

近年來，隨著移動互聯網的迅猛發展，人們對于移動應用軟件的需求呈現爆發式增長，對其質量以及用戶使用體驗更是提出了相當高的要求。同時，移動應用版本的持續更新和功能的大量增多，以及設備廠商的井噴式增長和操作系統版本的快速更迭，使得用戶對應用的要求不僅僅是功能的簡單實現，而更多關注的是移動應用軟件的穩定性、可靠性、兼容性、性能效率等方面。

移動應用測試是保證移動應用質量最基本的方法，在移動應用軟件開發過程中，軟件測試不僅是軟件開發的一個有機組成部分，而且在軟件開發的系統工程中占據著相當大的比重，是保證軟件質量的必要環節。

移動應用測試概述

移動應用類型

從應用類型來看，移動應用分為原生應用（Native APP）、Web應用（Web APP）和混合應用（Hybrid APP）。

根據不同的應用類型，測試的側重點應有所不同。由于原生應用直接運行于Android或iOS等系統的移動設備之上，支持離線運行，有較好的易用性、流暢的畫面，以及較高的用戶體驗，因此測試重點應主要集中在軟件安裝與卸載、功能測試、交叉事件測試、兼容性等方面。Web應用本質上是為移動瀏覽器設計的基于HTLM5的應用，因而測試重點應放在功能測試、UI測試、兼容性、性能測試等方面。而作為兩者的結合，混合應用的測試重點也要求更高更全面。

移動應用測試流程

移動應用軟件測試流程主要包括測試需求分析、測試計劃編制、測試用例設計、測試實施、測試結果整理、測試報告生成等階段。從測試需求分析到測試實施階段，安裝與卸載、功能測試、UI測試、兼容性測試、交叉事件測試、安全性測試、性能測試等測試重點便涉及其中，測試人員應根據移動應用類型和具體的委托測試需求，確定測試的重點方向并明確測試需求和測試計劃，繼而進行用例設計和后續測試流程。

移動應用測試重點

根據移動應用的測試重點，以下主要考慮安裝與卸載測試、功能測試、UI測試、兼容性測試、交叉事件測試、安全性測試、性能測試，以確保軟件能正確、穩定、安全、可靠的運行。

安裝與卸載測試

安裝與卸載測試是移動應用最先進行的測試環節。在對移動應用軟件進行安裝測試時，需要關注在不同的操作系統版本上，不同智能終端上是否能夠正確安裝，安裝過程中是否可以取消，如遇內存不足的情況是否有提示信息同時自動取消安裝并刪除安裝時寫入設備的文件；安裝完成后的軟件是否能夠正常運行，安裝后的文件夾及文件是否寫到了指定的目錄里。卸載測試時，程序是否有提示卸載信息，卸載程序過程中能否取消卸載，卸載后能否自動刪除安裝時寫入設備的文件。

功能測試

功能測試是最基本的測試，主要根據軟件說明書或需求規格說明書來驗證移動應用功能是否正確實現，是否有遺漏或錯誤的功能。一般采用時間、地點、對象、行為和背景五元素或業務分析等方法分提取測試點。根據被測功能的特性，采用恰當的測試方法設計相應的測試用例，比如對于多邏輯條件輸入操作可以使用等價類劃分、邊界值、因果圖、場景法等對其進行覆蓋。一般移動應用功能測試還需要考慮：運行、前后臺切換、免登陸、照相機定位功能、時間、消息推送、離線瀏覽、數據更新、軟件更新等方面。

移動應用測試流程及相關測試重點圖

UI測試

UI測試即用戶界面測試，是對軟件中的可見外觀及其與用戶交互部分的測試，主要關注用戶界面的布局、風格是否滿足用戶需求。可見外觀包括界面的色彩搭配、圖標、字體、按鈕是否美觀、合理，提示信息和頁面是否有語法錯誤等內容；與用戶交互部分一般是指菜單、對話框、按鈕等控件。

UI測試主要通過導航測試、圖形測試、內容測試，以及軟件在不同屏幕尺寸和分辨率下的測試等來驗證用戶界面是否能為用戶提供訪問和瀏覽功能，以實現移動引用軟件良好的交互性、人性化、易操作性，同時應注意用戶界面是否符合公司或行業的標準。

兼容性測試

兼容性測試是在規定的條件下，應用程序與相關硬件、軟件、網絡、數據等之間是否滿足有關要求能力的適配性驗證。針對移動應用軟件，兼容性測試應主要考慮以下幾個方面：

硬件兼容性：主要關注移動應用在不同的設備上是否能夠正確顯示、穩定地運行；在不同屏幕尺寸和分辨率情況下能否正常操作、顯示。

軟件兼容性：主要測試移動應用在Android、iOS等不同操作系統下是否能夠正常運行；是否會影響其他應用的使用或受其他應用程序影響；是否兼容相關瀏覽器進行正常的訪問和操作。

網絡兼容性：在2G/3G/4G/Wi-Fi等不同網絡連接下，移動應用是否能夠正常使用運行。

數據兼容性：同一軟件不同版本之間，以及與其他軟件之間的數據兼容和共享是否正常。

交叉事件測試

交叉事件又叫事件測試或沖突測試，是指當一個移動應用正常執行過程中，同時另一個事件或操作對當前應用過程造成干擾或打斷的一種測試。這些事件通常包括來電、短信、微信、消息推送、文件下載、音樂收聽、視頻播放等。

對于移動應用軟件來說這是非常重要的一種測試，因為在智能手機等移動終端的日常使用中經常會發生交叉事件，對于交叉或沖突事件，應重點關注：

多應用同時運行時，是否會影響目標測試應用或其他應用的正常運行。

當目標測試應用進行前后臺切換時，是否會影響其正常使用運行。

當目標測試應用運行使用時，電話接聽/撥打、微信消息提示、消息推送、相機拍照等事件是否影響其正常運行使用。

當網絡切換時，是否影響目標測試應用的正常運行使用。

安全性測試

安全性是用戶最關注的部分，安全性的好壞直接影響用戶數量。移動應用的安全性測試主要從軟件的權限和數據安全性考慮。安全測試是檢查軟件中已存在的安全性、安全保密性措施是否有效的測試。其重點關注以下幾個方面:

軟件權限: 運行應用時，是否會有扣費風險、泄露隱私風險、非法授權訪問等方面因素；

數據安全性：應用是否在未經用戶的指令或允許損壞刪除用戶信息；是否能正確處理非法軟件連接用戶個人信息管理的情況；刪除或修改關鍵數據時是否有提示或警告；敏感數據是否以明文方式形式顯示或直接存儲，采用加密算法對密碼等敏感數據進行保護；臨時文件是否及時刪除。

性能測試

性能測試主要評估軟件的時間和資源特性，移動應用性能的好壞直接影響其用戶體驗和未來的發展。對APP進行性能測試主要考慮以下幾個方面：

壓力測試：在各種邊界壓力情況下，如手機電池量不足、內存占滿、網絡中斷等，應用能否正確響應；在承受最大并發用戶數持續運行的情況下，系統是否運行平穩，業務失敗率是否在可接受范圍內。

響應時間：安裝、卸載的響應時間及應用各功能、業務單獨執行時響應時間是否在用戶可承受范圍之內。

可靠性：在反復或長期執行的情況下，應用的各項功能能否正常運行，系統資源占用是否出現異常。

資源特性：典型情況下評估APP運行時系統資源的使用情況，包括內存占用率、CPU占用率、電池消耗情況、帶寬占用率等。

移動應用測試關鍵技術

自動化測試

所謂自動化測試，是指利用自動化測試工具取代手工方式，進行一系列測試操作，以此來滿足軟件驗證需求。其中，移動應用測試以界面操作為主要測試方式，因此測試腳本的錄制和回放就顯得尤為重要，需要借助針對于移動應用的自動化測試框架（平臺）或工具。目前，比較成熟的有：基于坐標點觸屏的Google公司的Monkeyrunner測試工具；基于元素圖形對比的Experitest公司的SeeTest測試工具；騰訊Bita云測試平臺和性能測試工具GT；云測公司的iTestin測試工具；Robotium自動化測試框架；Google的UIAutomator測試工具；Microsoft公司的UIAutomation；Micro Focus公司的 Silk Test等。測試人員可以根據測試項目的復雜程度以及測試平臺的性價比選擇適合測試需要的測試框架。

在形成測試腳本之后，需根據測試場景對測試腳本進行編輯，形成最終的測試方案流程。同時，結合適用的測試方案管理工具，將包含所需測試用例的測試腳本統籌規劃，形成自動化測試運行計劃，并按周期執行測試計劃。

對象識別技術

進行移動應用自動化測試，獲取并識別應用軟件中的對象是自動化測試的第一步，也是自動化測試執行中用于對已識別的對象進行比較的基礎。常用的對象識別技術主要有：

基于坐標點的對象識別：通過點擊目標應用控件（如按鈕、菜單、表單等），記錄點擊位置的坐標（x，y），形成測試腳本。這種方法可以跨平臺應用，但卻存在移植性不好的問題，若新的移動設備尺寸和分辨率與錄制測試腳本時的設備不一致，就可能存在無法識別的風險。具體辦法可通過將靜態坐標（x，y）變換為動態坐標（Ax，By），A和B分別為新設備相對于原錄制設備在橫向和縱向的尺寸或分辨率比例系數。

基于元素圖形對比的對象識別：把某界面的某一區域的圖像定義為一個元素，通過圖片元素定位。具體的實現通過在錄制期間截取某個按鈕的圖片并保存到對象庫，運行時通過該圖片對象來定位對應的按鈕進行測試。這種基于圖像元素識別的技術，帶來的好處是可以使測試腳本和設備的操作系統無關。

基于控件的對象識別：根據類型或者文本去篩選，找到并獲取控件中心點絕對坐標，點擊坐標完成測試動作。基于控件對象識別技術使測試腳本具有較好的可移植性。

基于Xpath的對象識別：XPath是一種在XML文檔中定位元素的語言，當屏幕點擊或選擇時，通過記錄對象的絕對或者相對Xpath路徑，進而實現關于對象的識別。當我們所要定位的元素很難找到合適的方式時，都可以通過這種絕對或者相對路徑的方式定位。

移動應用已成為人們日常生活中不可或缺的重要組成部分，其軟件質量的好壞直接影響到用戶使用量及用戶粘度；同時，移動應用軟件在各行各業中的應用日益廣泛，生活、辦公移動化已成趨勢，我們必須要認識到移動應用軟件對于當今社會的重要性。從目前來看，相比較傳統的PC及互聯網應用測試，移動應用軟件測試仍處于發展階段，需要更多的測試經驗和方法創新，促進移動應用自動化測試、云測試等技術日益成熟演進。