Android APP稳定性测试工具Fastbot

2023-05-16

我在自动遍历测试之Monkey工具和 AppCrawler自动遍历测试分别介绍了APP稳定性测试工具monkey和AppCrawler，它们各有优缺点，本文介绍另一款也比较好用的稳定性测试工具Fastbot。

简介
前期准备
- 环境
Fastbot遍历测试示例
- 添加限定词
- 获取包名
- 开启遍历测试
专家系统
- 自定义输入法
- - 1. 下载安装ADBKeyBoard
  - 2. 配置随机输入字符串
  - 3. 配置fuzzing输入
- 自定义事件序列
- Activity屏蔽
- - 1、Activity白名单配置
  - 2、Activity黑名单配置
- 屏蔽控件或区域
- 高速截图
- 权限自动授予

简介

Fastbot是由字节跳动 Quality Lab开源的一款基于model-based testing 结合机器学习、强化学习的APP 稳定性测试工具，提供了Android和iOS版本。具体原理介绍可参考这篇文章：https://mp.weixin.qq.com/s/QhzqBFZygkIS6C69__smyQ。

本文记录一下Fastbot的使用方法。

前期准备

环境

本文使用环境：

Windows10
Android 10真机
adb 1.0.40

adb安装可参考Android ADB原理及常用命令。

使用数据线将手机连接到电脑，到手机设置中的开发人员选择中开启USB调试，电脑命令行输入adb devices 查看手机是否连接成功：

$ adb devices
List of devices attached
CUYDU19626004019        device

克隆Fastbot_Android项目到本地：

git clone https://github.com/bytedance/Fastbot_Android.git

然后进入项目目录，将 framework.jar fastbot-thirdpart.jar monkeyq.jar push 到手机/sdcard目录，push libs/* 到 /data/local/tmp/目录:

$ adb push fastbot-thirdpart.jar /sdcard
fastbot-thirdpart.jar: 1 file pushed. 4.1 MB/s (85664 bytes in 0.020s)

$ adb push framework.jar /sdcard
framework.jar: 1 file pushed. 32.3 MB/s (1149240 bytes in 0.034s)

$ adb push monkeyq.jar /sdcard
monkeyq.jar: 1 file pushed. 12.3 MB/s (77375 bytes in 0.006s)

$ adb push libs/. /data/local/tmp/
libs/.\: 4 files pushed. 24.9 MB/s (7740944 bytes in 0.296s)

Fastbot遍历测试示例

下面介绍如何使用Fastbot进行简单的遍历测试。

添加限定词

添加限定词，可提升模型，使用AAPT2（Android 资源打包工具）解析apk中的索引字符串资源，aapt2是Google Android开发工具包Android SDK中提供的工具，所以要先安装一下Android SDK，下载地址为：http://tools.android-studio.org/index.php/sdk。

安装完成后将aapt2添加到 PATH 环境变量中，我的电脑路径为 D:\android-sdk-windows\build-tools\29.0.3\ 。

下面提取要测试APP的apk文件中字符串，以东方财富APP为例，字符提取命令如下：

aapt2 dump strings dfcf_0005564.apk > max.valid.strings

将max.valid.stringspush到手机sdcard目录下：

adb push max.valid.strings /sdcard

获取包名

接下来读取要测试的APP包名，可以使用aapt2工具：

$ aapt2 dump badging dfcf_0005564.apk
package: name='com.eastmoney.android.berlin' versionCode='10003000' versionName='10.3' platformBuildVersionName='' platformBuildVersionCode='' compileSdkVersion='29' compileSdkVersionCodename='10'
sdkVersion:'16'
targetSdkVersion:'28'
.................

或者手机打开东方财富，然后执行如下命令：

$ adb shell dumpsys activity activities | findstr mResumedActivity
mResumedActivity: ActivityRecord{a9dd009 u0 com.eastmoney.android.berlin/com.eastmoney.android.module.launcher.internal.search.NewSearchActivity t64017}

可获取到包名为com.eastmoney.android.berlin 。

开启遍历测试

Fastbot遍历测试命令如下：

adb -s 设备号 shell CLASSPATH=/sdcard/monkeyq.jar:/sdcard/framework.jar:/sdcard/fastbot-thirdpart.jar exec app_process /system/bin com.android.commands.monkey.Monkey -p 包名 --agent reuseq --running-minutes 遍历时长 --throttle 事件频率 -v -v

-s 设备号 ：多个设备需要指定设备号，单独设备无需此-s参数
-p 包名 ：遍历app的包名，-p+包名
--agent reuseq ：遍历模式，无需更改
--running-minutes 遍历时长(分钟) ：# 遍历时间：–running-minutes 时间
--throttle 事件频率 ：遍历事件频率，建议为500-800
可选参数
- --bugreport ：崩溃时保存bug report log
- --output-directory /sdcard/xxx ：log/crash 另存目录

示例：

$ adb -s CUYDU19626004019 shell CLASSPATH=/sdcard/monkeyq.jar:/sdcard/framework.jar:/sdcard/fastbot-thirdpart.jar exec app_process /system/bin com.android.commands.monkey.Monkey -p com.eastmoney.android.berlin --agent reuseq --running-minutes 1 --throttle 500 -v -v --output-directory /sdcard/fastbot_results&adb pull /sdcard/fastbot_results D:\ProgramWorkspace\DevTest-Notes\APP\Android\Fastbot_Android\results

................
[Fastbot][2022-09-01 22:18:48.386] :Sending Touch (ACTION_DOWN): 0:(592.0,412.0)
[Fastbot][2022-09-01 22:18:48.391] Wait Event for 633 milliseconds
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.025] Events injected: 815
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.027] // Monkey is over!
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.028] :Sending rotation degree=0, persist=false
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.128] Total app activities:
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.129]    1 com.eastmoney.android.ad.fund.test.FundAdTestMainActivity
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.130]    2 com.eastmoney.android.cfh.activity.ColumnActivity
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.130]    3 com.tencent.connect.common.AssistActivity
................
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.248] Explored app activities:
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.248]    1 com.eastmoney.android.account.activity.CMAssistanceActivity
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.249]    2 com.eastmoney.android.account.activity.PassportLoginActivity
.................
[Fastbot][2022-09-01 22:18:49.253] Activity of Coverage: 3.3240995%
:Dropped: keys=0 pointers=11 trackballs=0 flips=0 rotations=0

打印日志会记录每次操作细节，totalActivity（APP所有activity），ExploredActivity（遍历到的activity列表）以及本次遍历的总覆盖率。

其中Java Crash、ANR、Nativie Crash会以追加方式写入到/sdcard/crash-dump.log文件中，捕获的Anr 同时也会写入 /sdcard/oom-traces.log 文件。

专家系统

不同业务线支持不同的个性化需求，业务深度定制化

自定义输入法

ADBKeyBoard在输入栏自动输入内容，屏蔽UI输入法

适用需求： 遇到搜索栏乱输入，想要输入指定字符

1. 下载安装ADBKeyBoard

下载ADBKeyBoard.apk，adb安装：

$ adb install ADBKeyBoard.apk
Success

安装完成后设置ADBKeyBoard为默认输入法，设置生效后，点击输入栏时ADBKeyBoard不会弹起ui输入栏。

2. 配置随机输入字符串

配置输入框可输入的字符串，遍历测试时会随机选择字符输入。

设置配置文件max.config：

max.randomPickFromStringList = false # 关闭随机输入字符串
max.randomPickFromStringList = true # 从文件中随机读取字符串

如果设置 max.randomPickFromStringList = true ,需要编辑 max.strings 文件，输入想要输入的字符串：

1   搜索
2   打开
3   检查

将文件max.config push到手机：

adb push max.strings /sdcard

3. 配置fuzzing输入

编辑项目中 test 目录下的 max.fuzzing.strings文件，输入想要输入的字符串

将文件push到手机:

adb push test/max.fuzzing.strings /sdcard

fuzz概率如下：

1. 50% 概率输入fuzzing.strings中某个string
2. 35% 概率输入被测试 App 历史页面中text/desc文本内容（不存在max.fuzzing.strings文件时概率提高到85%）
3. 15% 概率不输入

自定义事件序列

可以人工配置操作路径，用来覆盖 Fastbot 自动遍历不到的场景。也可以自定义操作序列，设置操作的先后顺序。

1、新建 max.xpath.actions 文件（文件名称不可更改）

2、编写事件序列配置（case）：

prob：发生概率，“prob”：1,代表发生概率为100%
activity：所属场景，详见：三.获取当前页面所属的Activity
times：重复次数，默认为1即可
actions：具体步骤的执行类型
throttle：action间隔事件（ms）

action 支持以下类型：必须大写

CLICK：点击，想要输入内容在action下补充text，如果有text 则执行文本输入
LONG_CLICK：长按
BACK：返回
SCROLL_TOP_DOWN：从上向下滚动
SCROLL_BOTTOM_UP：从下向上滑动
SCROLL_LEFT_RIGHT：从左向右滑动
SCROLL_RIGHT_LEFT：从右向左滑动

下面以东方财富为例：

[
{
    "prob": 1,
    "activity":"com.eastmoney.android.module.launcher.internal.home.HomeActivity",
    "times": 1,
    "actions": [
        {
            "xpath":"//*[@resource-id="com.eastmoney.android.berlin:id/et_search"]",
            "action": "CLICK",
            "text": "600519",
            "throttle": 2000
        }
    ]
},
{
    "prob": 1,
    "activity":"com.eastmoney.android.module.launcher.internal.search.NewSearchActivity",
    "times": 1,
    "actions": [
        {
            "xpath":"//*[@resource-id="com.eastmoney.android.berlin:id/rv_search_stock_list"]//*[@text="600519"]",
            "action": "CLICK",
            "throttle": 2000
        }
    ]
}
]

编写好文件后，push到手机:

$ adb push max.xpath.actions /sdcard

Activity屏蔽

手动配置黑、白名单配置，可用来单独覆盖几个场景或屏蔽一些不必要场景。

1、Activity白名单配置

只覆盖白名单内的activity

1、在PC端新建 awl.strings文件，写入Activity的名称，例如

com.eastmoney.android.module.launcher.internal.home.HomeActivity

2、将 awl.strings 文件push到手机端的sdcard目录下, 目录必须为sdcard

adb push awl.strings  /sdcard

3、运行命令时添加以下参数：--act-whitelist-file /sdcard/awl.strings

adb -s CUYDU19626004019 shell CLASSPATH=/sdcard/monkeyq.jar:/sdcard/framework.jar:/sdcard/fastbot-thirdpart.jar exec app_process /system/bin com.android.commands.monkey.Monkey -p com.eastmoney.android.berlin --agent reuseq --act-whitelist-file /sdcard/awl.strings --running-minutes 1 --throttle 500 -v -v

只会遍历白名单内的设置的activity。

2、Activity黑名单配置

黑名单内的activity不覆盖

1、新建 abl.strings 文件，在文件中输入Activity的名称，同白名单方法一致

com.eastmoney.android.module.launcher.internal.home.HomeActivity
com.eastmoney.android.msg.center.MsgCenterActivity
com.eastmoney.android.module.launcher.internal.search.NewSearchActivity
com.eastmoney.android.activity.StockActivity

由于白名单和黑名单不能同时设置，设置了白名单则白名单外的都为黑名单。先把白名单awl.strings文件删掉。

2、然后将abl.strings文件push到手机端的sdcard目录下：

adb push abl.strings  /sdcard

3、运行命令时添加以下参数：

--act-blacklist-file /sdcard/abl.strings

adb -s CUYDU19626004019 shell CLASSPATH=/sdcard/monkeyq.jar:/sdcard/framework.jar:/sdcard/fastbot-thirdpart.jar exec app_process /system/bin com.android.commands.monkey.Monkey -p com.eastmoney.android.berlin --agent reuseq --act-blacklist-file /sdcard/abl.strings --running-minutes 1 --throttle 500 -v -v

屏蔽控件或区域

配置需要屏蔽的控件或区域，比如屏蔽退出登录按钮。

1、新建 max.widget.black 文件，可配置activity、xpath和bounds，比如：

[
	{
		"activity":"com.eastmoney.android.module.launcher.internal.home.HomeActivity",
		"xpath": "//*[@resource-id='com.eastmoney.android.berlin:id/et_search']"
	},
	{
		"activity":"com.eastmoney.android.module.launcher.internal.home.HomeActivity",
		"bounds":"0,0.87,1,0.95"
	}
]

屏蔽控件或区域共有三种方式：

bounds：屏蔽某个区域，在该区域内的控件或坐标不会被点击，bounds 为 0.0～1.0 之间的一个百分比值。
xpath：查找匹配的控件，屏蔽点击该控件。
xpath+bounds：查找匹配的控件，当控件存在时屏蔽指定的区域。

2、将max.widget.black文件push到手机sdcard目录下

adb push max.widget.black /sdcard

执行：

adb -s CUYDU19626004019 shell CLASSPATH=/sdcard/monkeyq.jar:/sdcard/framework.jar:/sdcard/fastbot-thirdpart.jar exec app_process /system/bin com.android.commands.monkey.Monkey -p com.eastmoney.android.berlin --agent reuseq --running-minutes 1 --throttle 500 -v -v

高速截图

保存测试过程中的截图。

1、新建 max.config文件，增加以下属性

max.takeScreenshot = true
max.takeScreenshotForEveryStep = true
max.saveGUITreeToXmlEveryStep =true

2、将max.config 文件push到手机sdcard目录中:

adb push max.config /sdcard

添加--output-directory参数指定输出路径， --throttle 参数要 >200 才会截图：

adb -s 设备号 shell CLASSPATH=/sdcard/monkeyq.jar:/sdcard/framework.jar:/sdcard/fastbot-thirdpart.jar exec app_process /system/bin com.android.commands.monkey.Monkey -p 包名 --agent reuseq --running-minutes 遍历时长 --throttle 事件频率 -v -v --output-directory 指定路径

示例代码：

adb -s CUYDU19626004019 shell CLASSPATH=/sdcard/monkeyq.jar:/sdcard/framework.jar:/sdcard/fastbot-thirdpart.jar exec app_process /system/bin com.android.commands.monkey.Monkey -p com.eastmoney.android.berlin --agent reuseq --running-minutes 1 --throttle 500 -v -v --output-directory /sdcard/fastbot_results&adb pull /sdcard/fastbot_results D:\ProgramWorkspace\DevTest-Notes\APP\Android\Fastbot_Android\results

权限自动授予

app 的权限弹窗处理，默认启动app前会自动授予app所需的所有权限，但如果想测试app运行过程中的动态权限弹窗在 max.config 配置

max.grantAllPermission = true Fastbot启动后会自动授予各种权限；

shell中增加

 -p com.android.packageinstaller 
 -p com.android.permissioncontroller
 -p com.lbe.security.miui  # for (miui android 10)
 -p com.samsung.android.permissioncontroller #  for (samsung android 10)

增加弹窗相关package，可在权限弹窗时关闭弹窗。

Fastbot android APP自动遍历测试就介绍到这里，更多功能可参考官方文档：https://github.com/bytedance/Fastbot_Android/blob/main/handbook-cn.md。

--THE END--

我的回答之所以发挥作用，原因不是别的，是因为他们自己很努力，如自己不想积极认真的生活，不管得到什么样的回答都没用。——东野圭吾《解忧杂货店》

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