CN103136102B - 一种Android平台的流畅度测试方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种Android平台的流畅度测试方法和装置，其中方法包括：通过重载View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩；对被测应用进行用户操作模拟，获取桩函数输出的屏幕刷新时间；利用获取的屏幕刷新时间确定反映流畅度的参数。本发明实现了应用流畅度的自动化测试且确定的反映流畅度的参数更加客观准确，提高了测试结果的可靠度和准确度。

Description

一种Android平台的流畅度测试方法和装置

【技术领域】

本发明涉及计算机应用技术领域，特别涉及一种Android平台的流畅度测试方法和装置。

【背景技术】

近几年，移动平台Android操作系统发展迅速，基于Android系统的移动设备已经占据了移动市场的半壁江山，各Android应用市场中的应用数目也是突飞猛涨，Android已经成为当下最热门的移动平台操作系统。然而Android平台的性能远低于PC机的平台，应用能否流畅运行将直接影响用户体验，并最终影响用户是否放弃该应用。因此流畅度性能测试对于开发者优化改进应用、提高用户体验具有很重要的现实意义。

现有移动平台针对应用的流畅度测试主要由测试人员手工测试，结合实际的用户场景进行操作和体验，根据自身经验给出流畅与否的结论。这种方式虽然最接近用户实际使用场景且简单易行，但测试结果主要取决于测试人员的主观感受，因此可靠度和准确度较低。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供了一种Android平台的流畅度测试方法和装置，以便于实现应用流畅度的自动化测试，提高测试结果的可靠度和准确度。

具体技术方案如下：

一种Android平台的流畅度测试方法，该方法包括：

S1、通过重载View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩；

S2、对被测应用进行用户操作模拟，获取桩函数输出的屏幕刷新时间；

S3、利用获取的屏幕刷新时间确定反映流畅度的参数。

根据本发明一优选实施例，所述步骤S1通过在被测应用的源码中注入代码的方式实现，或者通过Java反射机制实现。

根据本发明一优选实施例，依据通过面向测试人员提供的接口接收到的指令，确定主体View类，对所述主体View类执行所述步骤S1。

根据本发明一优选实施例，通过Robotium、Activity Instrumentation、MonkeyRunner或Robolectric测试工具对被测应用进行用户操作模拟。

根据本发明一优选实施例，所述反映流畅度的参数包括以下中的至少一种：

屏幕刷新帧率FPS，

屏幕刷新时间间隔的标准差或方差，

屏幕刷新时间间隔的分布。

一种Android平台的流畅度测试装置，该装置包括：

打桩单元，用于通过重载View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩；

获取单元，用于对被测应用进行用户操作模拟，获取桩函数输出的屏幕刷新时间；

分析单元，用于利用所述获取单元获取的屏幕刷新时间确定反映流畅度的参数。

根据本发明一优选实施例，所述打桩单元通过在被测应用的源码中注入代码的方式或者通过Java反射机制实现所述打桩。

根据本发明一优选实施例，所述打桩单元依据通过面向测试人员提供的接口接收到的指令，确定主体View类，通过重载所述主体View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩。

根据本发明一优选实施例，所述获取单元通过Robotium、ActivityInstrumentation、MonkeyRunner或Robolectric测试工具对被测应用进行用户操作模拟。

根据本发明一优选实施例，所述反映流畅度的参数包括以下中的至少一种：

屏幕刷新帧率FPS，

屏幕刷新时间间隔的标准差或方差，

屏幕刷新时间间隔的分布。

由以上技术方案可以看出，本发明提供了一种Android平台流畅度测试的自动化实现方法，通过重载View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩所获取屏幕刷新时间，并进行分析后确定反映流畅度的参数更加客观准确，相比较手工测试的模式，提高了测试结果的可靠度和准确度。

【附图说明】

图1为本发明实施例一提供的主要方法流程图；

图2为本发明实施例一提供的两应用的屏幕刷新时间对比图；

图3为本发明实施例二提供的流畅度测试装置结构图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

实施例一、

图1为本发明实施例一提供的主要方法流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤101：通过重载View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩。

View类是Android的一个超类，这个类几乎包含了所有的屏幕类型，在Android中任何一个View类都只需要重写onDraw方法来实现界面显示，即通过重载View类中onDraw方法实现对屏幕的刷新，onDraw方法负责控制屏幕的刷新，每次View类的重绘都会调用该方法。因此，只要监控该方法就能够获取到屏幕刷新时间，在本步骤中通过在被测应用中打桩的方式来实现对被测应用的监控，由于具体监控的是被测应用的屏幕刷新时间，因此通过重载View类中的onDraw方法来实现在被测应用中的打桩，也就是说，在View类的onDraw方法中注入实现监控功能的代码（桩函数），该代码负责监控并输出onDraw方法执行时的系统时间，即屏幕刷新时间。

除了直接在源码中注入桩函数代码的方式，特殊地，对于无法直接获取或更改源码的被测应用，可以通过Java反射机制来重载View类中的onDraw方法，java反射机制已是现有比较成熟的技术，在此不再详细描述。

另外，在主屏幕上可能会存在多个View类，因此在打桩时，可以从中选取主要的View类进行打桩即可。主要存在以下三种情况：

1）多个View类中有一个是主体影响屏幕刷新，其他是辅助不会影响屏幕刷新。例如浏览器，主体是浏览网页的Web View，测试关心的是Web View浏览过程中的各种操作流畅程度，其他的框架控件View对流畅度并无意义，因此只需对该主体View类进行打桩即可。

2）多个View类都影响屏幕刷新，这种情况的应用比较少见，需要对所有View都打桩。

3）多个View类中若干个主体，其他为辅助，则对该若干个主体的View类打桩。

具体哪些View类是主体则由具体的被测应用决定，依靠测试人员来评估和确定，在此可以提供面向测试人员的接口，依据测试人员的指令确定需要打桩的View类。

步骤102：对被测应用进行用户操作模拟，获取桩函数输出的屏幕刷新时间。

在对被测应用进行用户操作模拟时，可以采用多种模拟方法，例如可以通过Robotium测试工具进行用户操作模拟，Robotium是一个基于Android应用程序的自动化黑盒测试工具，它简化了测试用例的编写，并且能够编写出功能强大，健壮性很强的黑盒测试用例。Robotium提供了模仿用户操作行为的API，比如点击、拖动、滑动、长按、输入文本等等。利用该测试工具能够保证每次模拟的用户操作一致，例如规定特定时间内从A点拖动至B点，这样可以最大程度地控制测试场景一致，降低误差干扰。当然，也可以采用诸如Activity Instrumentation、MonkeyRunner、Robolectric等工具来进行用户操作模拟。

具体对被测应用进行哪些用户操作模拟，则可以根据应用类型制定，例如游戏类应用多采用点击类用户操作，浏览阅读类应用多采用拖动操作等。

在对被测应用进行用户操作模拟的过程中，View类中的onDraw方法会执行，步骤101打桩注入的桩函数会输出屏幕刷新时间（即onDraw方法的执行时间），这些屏幕刷新时间实际上就是一些时间戳：t₁,t₂，…,t_n。

步骤103：利用获取的屏幕刷新时间确定反映流畅度的参数，包括屏幕刷新帧率、屏幕刷新时间间隔的标准差或方差、或者屏幕刷新时间间隔的分布。

在获取到屏幕刷新时间后，需要对该屏幕刷新时间进行分析确定反映应用流畅度的参数。屏幕刷新帧率（FPS）是传统的流畅度性能参数，是显示动态信息数量的测量标准，即计算公式为：

其中即为屏幕刷新时间间隔的均值，n为获取到的屏幕刷新时间的数量，屏幕刷新时间间隔Δt_i为：Δt_i=t_i-t_i-1，即表示相邻两个屏幕刷新时间的差值。

FPS是反映流畅度的性能指标，FPS越大表示被测应用的流畅度越好。然而，在某些情况下，FPS并不一定能够准确反映屏幕流畅度，如图2所示，时间轴1和时间轴2上的点分别是两个应用的屏幕刷新时间，在这两条时间轴上，相同时间内屏幕都进行了5次刷新，FPS值相等，但从用户感受角度看，时间轴1对应的应用明显要比时间轴2对应的应用流畅性要好得多。鉴于应用软件不同于电影动画，每一帧的时间都不是设定好的固定值，在两次刷新之间有很多事件与数据的处理，时间轴2的情况是存在的，因此，在本发明实施例中还可以进一步结合其他反应流畅度的参数，更全面地反应流畅度性能。例如屏幕刷新时间间隔的标准差S：

屏幕刷新时间间隔的标准差S是反应流畅度的另一个性能指标，该值越小，表示被测应用的流畅度越好。也可以采用屏幕刷新时间间隔的方差，如果需要更详细地性能分析，还可以计算屏幕刷新时间间隔的分布等。

需要说明的是，采用FPS与屏幕刷新时间间隔的标准差S相结合的方式是优选实施方式，也可以采用上述反映流畅度的参数中的一种或任意组合来衡量被测应用的流畅度。

以上是对本发明所提供的方法进行的详细描述，下面通过实施例二对本发明所提供的装置进行详细描述。

实施例二、

图3为本发明实施例二提供的Android平台的流畅度测试装置结构图，如图3所示，该装置包括：打桩单元01、获取单元02和分析单元03。

其中打桩单元01预先通过重载View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩，具体可以直接在源代码中诸如桩函数代码的方式实现，对于无法直接获取或更改源码的被测应用，则可以通过Java反射机制来重载View类中的onDraw方法实现打桩。其中桩函数负责监控并输出onDraw方法执行时的系统时间，即屏幕刷新时间。

鉴于在主屏幕上可能会存在多个View类，有些View类为影响屏幕刷新的主体View类，有些则是不影响屏幕刷新的辅助View类，只有主体View类对流畅度的测试具有意义，具体哪些View类是主体则由具体的被测应用决定，依靠测试人员来评估和确定，在此打桩单元01可以提供面向测试人员接口，依据通过该接口接收到的指令，确定主体View类。

获取单元02用于对被测应用进行用户操作模拟，获取桩函数输出的屏幕刷新时间。在对被测应用进行用户操作模拟时，可以采用多种模拟方法，诸如可以通过Robotium、Activity Instrumentation、MonkeyRunner或Robolectric等已有的测试工具对被测应用进行用户操作模拟。模拟的用户操作可以包括但不限于：点击、拖动、滑动、长按、输入文本等等。具体对被测应用进行哪些用户操作模拟，则可以根据应用类型制定，例如游戏类应用多采用点击类用户操作，浏览阅读类应用多采用拖动操作等。

在对被测应用进行用户操作模拟的过程中，View类中的onDraw方法会执行，打桩单元01打桩注入的桩函数会输出屏幕刷新时间（即onDraw方法的执行时间），这些屏幕刷新时间实际上就是一些系统时间的时间戳，获取单元02获取这些时间戳就是屏幕刷新时间。

分析单元03用于利用获取单元02获取的屏幕刷新时间确定反映流畅度的参数。

其中反映流畅度的参数包括以下中的至少一种：屏幕刷新帧率FPS，屏幕刷新时间间隔的标准差或方差，屏幕刷新时间间隔的分布。

优选地，可以将FPS这种传统的流畅度性能参数与屏幕刷新时间的标准差S（或方差）相结合来更全面地反映流畅度，FPS越大表示被测应用的流畅度越好，标准差S的值越小表示被测应用的流畅度越好。FPS和标准差S的计算方法可以参见实施例一中步骤103的相关描述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）或处理器（processor）执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种Android平台的流畅度测试方法，其特征在于，该方法包括：

S1、通过重载View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩；

S2、对被测应用进行用户操作模拟，获取桩函数输出的屏幕刷新时间；

S3、利用获取的屏幕刷新时间确定反映流畅度的参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1通过在被测应用的源码中注入代码的方式实现，或者通过Java反射机制实现。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据通过面向测试人员提供的接口接收到的指令，确定主体View类，对所述主体View类执行所述步骤S1。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过Robotium、ActivityInstrumentation、MonkeyRunner或Robolectric测试工具对被测应用进行用户操作模拟。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反映流畅度的参数包括以下中的至少一种：

屏幕刷新帧率FPS，

屏幕刷新时间间隔的标准差或方差，

屏幕刷新时间间隔的分布。

6.一种Android平台的流畅度测试装置，其特征在于，该装置包括：

打桩单元，用于通过重载View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩；

获取单元，用于对被测应用进行用户操作模拟，获取桩函数输出的屏幕刷新时间；

分析单元，用于利用所述获取单元获取的屏幕刷新时间确定反映流畅度的参数。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述打桩单元通过在被测应用的源码中注入代码的方式或者通过Java反射机制实现所述打桩。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述打桩单元依据通过面向测试人员提供的接口接收到的指令，确定主体View类，通过重载所述主体View类中的onDraw方法实现在被测应用中打桩。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取单元通过Robotium、ActivityInstrumentation、MonkeyRunner或Robolectric测试工具对被测应用进行用户操作模拟。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述反映流畅度的参数包括以下中的至少一种：

屏幕刷新帧率FPS，

屏幕刷新时间间隔的标准差或方差，

屏幕刷新时间间隔的分布。