Appium iOS 元素定位与操作

概述

iOS App和Android App由于系统差异原因，元素属性和定位方式也存在一些差异，之前分享过Android 元素定位方式, 本篇博文分享iOS App元素定位方式。

运行环境

1.硬件环境
设备类型 | 系统版本
—|—
Mac-mini | Mac OS 10.14.6
iPhone6 | iOS 12.4.3

2.软件环境
软件类型 | 系统版本
—|—
Appium-desktop | 1.15.0.1

iOS自动化框架

对于 iOS 自动化，Appium 依赖苹果提供的系统框架。对于 iOS 9.2 及更低版本，苹果唯一的自动化技术被称为UIAutomation，它运行在 Instruments 中。从 iOS 10 开始，苹果已经完全删除了 UIAutomation 工具，因此 Appium 不可能按照以前的方式进行测试。同时，苹果推出了一款名为 XCUITest 的新型自动化技术，从 iOS 9.3 到 iOS 10 及以上版本，这将是苹果唯一支持的自动化框架。

Appium 从 Appium 1.6 开始支持 XCUITest。因此对于iOS 9.2以下的系统需要使用UIAutomation方式定位，iOS 9.2以上的版本需要使用 XCUITest 定位。考虑到目前iOS系统更新到了iOS13(截止到2019.12.19) iOS 9.2以下系统属于比较老旧系统，设备覆盖率相对较低，所以主要讲解基于XCUITest的元素定位方式。一般在初始化driver时也会指定automationName的值为XCUITest

desired_caps['automationName']='XCUITest'

元素定位工具

Android 和iOS元素常用定位工具如下表所示：

工具	支持平台	说明
appium-inspector	android,iOS native	官方appium-desktop安装包自带, 命令行安装没有该工具
app-inspector	android,iOS native	阿里开源的macaca框架带的工具, 可以单独安装:npm install -g app-inspector
UIAutomatorviewer	android native	android sdk自带工具软件
Chrome Inspect	android,iOS webview	android webview可以直接使用, iOS webview需要安装ios-webkit-debug-proxy并且以ios_webkit_debug_proxy -f chrome-devtools://devtools/bundled/inspector.html 启动使用;

这里我们使用Appium的Appium-desktop工具来获取元素，下载Appium-desktop Mac版(dmg结尾的包名) 然后配置应用参数启动Appium-desktop,不太清楚操作流程可以参考之前的博文: Appium capability参数配置简介 启动appium成功之后可以看到如下界面：

iOS元素类型与属性

元素常用类型

在 XCUITest 中，苹果已经为构成视图层次结构的 UI 元素提供了不同的类名。例如 XCUIElementTypeButton表示按钮类型元素。从上面的元素结构视图我们可以看到下面这些常用的元素类型。

• XCUIElementTypeApplication: 应用类型，一般位于根节点
• XCUIElementTypeWindow：窗口类型元素可以包含按钮，文字用于布局。
• XCUIElementTypeStatusBar：状态类型
• XCUIElementTypeOther:自定义类型
• XCUIElementTypeCollectionView:集合视图
• XCUIElementTypeCell:元件类型
• XCUIElementTypeTable:表格类型
• XCUIElementTypeStaticText：文字类型
• XCUIElementTypeButton：按钮类型

元素属性

每个元素都有不同的属性值，常用属性值如下：

• type：元素类型，与className作用一致，如：XCUIElementTypeButton
• value： 元素值
• name：元素的文本内容，可用作 AccessibilityId定位方式，如：ClearEmail
• label：元素标记；绝大多数情况下，与 name 作用一致
• enabled：元素是否可点击，一般值为true或者false
• visible；元素是否可见，一般值为true或者false

元素定位策略

ios_predicate

在 iOS 的 UI 自动化中，使用原生支持的Predicate定位方式是最好，可支持元素的单个属性和多个属性定位，属性值还可以使用精确和模糊匹配，强烈推荐使用！

单个/多个属性定位

driver.find_element_by_ios_predicate("value == 'ClearEmail'")
driver.find_element_by_ios_predicate("type == 'XCUIElementTypeButton' AND value == 'ClearEmail'")

多个属性可以使用关键词AND连接。

属性值匹配——比较运算符

Predicate定位方式支持比较运算符：>、<、==、>=、<=、!=
可用于数值和字符串的比较：

driver.find_element_by_ios_predicate("value>100")
driver.find_element_by_ios_predicate("value != 'ClearEmail'")

属性值匹配——范围运算符

支持范围运算符：IN、BETWEEN,可用于数值和字符串的范围核对

driver.find_element_by_ios_predicate("value BETWEEN {1,6}")
driver.find_element_by_ios_predicate("value IN {'Clear','Email'}")

属性值匹配——字符串相关

字符串相关语法：CONTAINS、BEGINSWITH、ENDSWITH

driver.find_element_by_ios_predicate("value CONTAINS 'Email'")  #包含某个字符串
driver.find_element_by_ios_predicate("value BEGINSWITH 'Clear'") #以某个字符串开头
driver.find_element_by_ios_predicate("value ENDSWITH '班级Email'") #以某个字符串结束

属性值匹配——通配符

通配符： LIKE其中：?代表一个字符，*代表多个字符
如：一个元素的value属性为ClearEmail:

driver.find_element_by_ios_predicate("value LIKE 'Clear?mail'")
driver.find_element_by_ios_predicate("value LIKE 'Clear*'")

属性值匹配——正则表达式

正则表达式：MATCHES
如：一个元素的value属性为ClearEmail,则可以如下定位。

driver.find_element_by_ios_predicate("value MATCHES '^C.+l$'")

获取多个元素

如果要获取一组属性相同的元素，则需要使用def find_elements_by_ios_predicate()方法

def find_elements_by_ios_predicate(self, predicate_string):
    """Finds elements by ios predicate string.

    Args:
        predicate_string (str): The predicate string

    Usage:
        driver.find_elements_by_ios_predicate('label == "myLabel"')

    Returns:
        :obj:`list` of :obj:`appium.webdriver.webelement.WebElement`
    """
    return self.find_elements(by=MobileBy.IOS_PREDICATE, value=predicate_string)

accessibility_id

该定位方式主要使用元素的label或name（两个属性的值都一样）属性进行定位，如该属性为空，也是不能使用该属性。

driver.find_element_by_accessibility_id('ClearEmail')

class_name

使用元素的type属性定位，特别注意该属性的唯一性！class_name唯一的情况并不多，一般情况下用不上。

driver.find_element_by_class_name('XCUIElementTypeButton')

class_chain

类链定位方法 仅支持 iOS 10或以上，这是 github 的 Mykola Mokhnach 大神开发，仅限在 WebDriverAgent 框架使用，用于替代 xpath.

driver.find_element_by_ios_class_chain('XCUIElementTypeWindow/XCUIElementTypeButton[3]') # 选择第一个子窗口元素的第三个子按钮

driver.find_element_by_ios_class_chain("**/XCUIElementTypeCell[`name BEGINSWITH "B"`]) # 选择树中所有名称以“ B”开头的单元格

相对定位

相对定位是根据元素层级关系先定位到父级元素，然后再进一步定位目标元素。

root_element=driver.find_element_by_ios_predicate("value == 'ClearEmail'") #定位到父级元素
root_element.driver.find_element_by_ios_predicate("value=='xxx'") #定位目标元素

xpath

xpath定位是一种路径定位方式，主要是依赖于元素绝对路径或者相关属性来定位，但是绝对路径xpath执行效率比较低（特别是元素路径比较深的时候）由于iOS 10开始使用的 XCUITest 框架原声不支持，定位速度很慢，所以官方现在不推荐使用。

xpath路径表达式

表达式	描述
/	从根节点选取。
//	从匹配选择的当前节点选择文档中的节点，而不考虑它们的位置。
nodename	选取此节点的所有子节点。
.	选取当前节点。
..	选取当前节点的父节点。
@	选取属性。

xpath匹配符

通配符	描述

• | 匹配任何元素节点。
  @* | 匹配任何属性节点。
  node() | 匹配任何类型的节点。

driver.find_element_by_xpath("/XCUIElementTypeWindow[1]/XCUIElementTypeOther/XCUIElementTypeOther")

Xpath轴

XPath轴可定义相对于当前节点的节点集，语法格式如下：

轴名称::节点测试[谓语]

轴名称	结果
ancestor	选取当前节点的所有先辈（父、祖父等）。
ancestor-or-self	选取当前节点的所有先辈（父、祖父等）以及当前节点本身。
attribute	选取当前节点的所有属性。
child	选取当前节点的所有子元素。
descendant	选取当前节点的所有后代元素（子、孙等）。
descendant-or-self	选取当前节点的所有后代元素（子、孙等）以及当前节点本身。
following	选取文档中当前节点的结束标签之后的所有节点。
namespace	选取当前节点的所有命名空间节点。
parent	选取当前节点的父节点。
preceding	选取文档中当前节点的开始标签之前的所有节点。
preceding-sibling	选取当前节点之前的所有同级节点。
following-sibling	选取当前节点之后的所有同级节点
self	选取当前节点。

示例

xpath=//XCUIElementTypeStaticText[@name="登录/注册"]/preceding-sibling::XCUIElementTypeButton[1]

上面语法表示获取属性为name="登录/注册的元素的同级节点中第一个XCUIElementTypeButton元素

更多示例如下表：

例子	结果
child::book	选取所有属于当前节点的子元素的 book 节点。
attribute::lang	选取当前节点的 lang 属性。
child::*	选取当前节点的所有子元素。
attribute::*	选取当前节点的所有属性。
child::text()	选取当前节点的所有文本子节点。
child::node()	选取当前节点的所有子节点。
descendant::book	选取当前节点的所有 book 后代。
ancestor::book	选择当前节点的所有 book 先辈。
ancestor-or-self::book	选取当前节点的所有 book 先辈以及当前节点（如果此节点是 book 节点）
child::*/child::price	选取当前节点的所有 price 孙节点。

扩展资料：xpath语法

元素操作方法

定位到元素之后我们一般会模拟用户进行点击，文本输入，滑动等操作，那么该如何进行这些操作呢。

点击

点击操作可以直接使用click()方法来进行点击即可。

driver.find_element_by_ios_predicate("value == 'ClearEmail'").click()

文本操作

对于文本框元素，我们可以使用send_keys()方法来输入文字，使用clear()方法来清除文本框内容。

elem = self.driver.find_element_by_ios_predicate(
            "type=='XCUIElementTypeTextField' AND value CONTAINS '%s'" % txtName)
        elem.clear() #清除文本框内容
        elem.send_keys('xxxx') #传入文本框内容

坐标点点击

对于有些元素无法使用常规的定位方式来点击，这个时候我们可以根据坐标点来进行点击操作。这个和Android app元素操作是一样的。

from appium.webdriver.common.touch_action import TouchAction

TouchAction(self.driver).tap(x=30,y=234).perform() #点击操作

滑动

滑动操作也和Android app应用操作一样，详见之前的博文: Appium滑动操作

报错相关

1. 定位连接中断

   ProtocolError: ('Connection aborted.', ConnectionResetError(54, 'Connection reset by peer'))

• 报错原因：Appium 服务超时中断，
• 解决方案：可以设置newCommandTimeout延长，默认是60s,然后重启appium服务，升级openssl版本。还有一种可能是需要升级 openssl 升级方法见:Mac 升级/更新openSSL版本

参考资料

• http://appium.io/docs/cn/advanced-concepts/migrating-to-xcuitest/
• https://www.cnblogs.com/111testing/p/8326203.html
• https://github.com/facebookarchive/WebDriverAgent/wiki/Class-Chain-Queries-Construction-Rules
• https://testerhome.com/topics/21345