Python移动测试开发subprocess模块怎么使用

在移动测试开发中，Python的subprocess模块是一个非常强大的工具，它允许你在Python脚本中启动新的进程，连接到它们的输入/输出/错误管道，并获取它们的返回码。本文将详细介绍如何在移动测试开发中使用subprocess模块，包括基本用法、常见用例以及一些高级技巧。

1. subprocess模块简介

subprocess模块是Python标准库的一部分，用于创建和管理子进程。它提供了比os.system()和os.popen()更强大的功能，能够更好地控制子进程的输入、输出和错误流。

1.1 为什么使用subprocess模块？

在移动测试开发中，我们经常需要执行一些系统命令或外部程序，例如：

• 启动模拟器或真机设备
• 安装或卸载应用程序
• 运行测试脚本
• 收集日志信息

subprocess模块可以帮助我们轻松地完成这些任务，并且能够更好地处理输入输出和错误信息。

2. subprocess模块的基本用法

2.1 使用subprocess.run()

subprocess.run()是subprocess模块中最常用的函数之一。它允许你运行一个命令并等待它完成，然后返回一个CompletedProcess对象，其中包含命令的执行结果。

import subprocess

result = subprocess.run(['adb', 'devices'], capture_output=True, text=True)
print(result.stdout)

在这个例子中，我们使用adb devices命令列出连接的Android设备。capture_output=True表示捕获命令的输出，text=True表示将输出解码为字符串。

2.2 使用subprocess.Popen()

subprocess.Popen()提供了更底层的接口，允许你更灵活地控制子进程。你可以使用它来启动一个进程并与其进行交互。

import subprocess

process = subprocess.Popen(['adb', 'logcat'], stdout=subprocess.PIPE, text=True)
for line in process.stdout:
    print(line.strip())

在这个例子中，我们使用adb logcat命令实时获取Android设备的日志输出。stdout=subprocess.PIPE表示将子进程的标准输出重定向到管道，以便我们可以逐行读取。

3. 常见用例

3.1 启动模拟器

在移动测试中，启动模拟器是一个常见的任务。你可以使用subprocess.run()来启动模拟器。

import subprocess

subprocess.run(['emulator', '-avd', 'Pixel_3a_API_30'], check=True)

在这个例子中，我们使用emulator命令启动名为Pixel_3a_API_30的模拟器。check=True表示如果命令返回非零退出码，将抛出subprocess.CalledProcessError异常。

3.2 安装应用程序

在测试之前，通常需要将应用程序安装到设备上。你可以使用adb install命令来完成这个任务。

import subprocess

apk_path = 'app-debug.apk'
result = subprocess.run(['adb', 'install', apk_path], capture_output=True, text=True)
if result.returncode == 0:
    print("应用程序安装成功")
else:
    print("应用程序安装失败:", result.stderr)

在这个例子中，我们使用adb install命令安装一个APK文件，并根据返回码判断安装是否成功。

3.3 运行测试脚本

在移动测试中，运行测试脚本是一个关键步骤。你可以使用subprocess.run()来运行测试脚本并捕获输出。

import subprocess

test_script = 'run_tests.sh'
result = subprocess.run([test_script], capture_output=True, text=True)
print(result.stdout)

在这个例子中，我们运行一个名为run_tests.sh的测试脚本，并打印其输出。

3.4 收集日志信息

在测试过程中，收集日志信息是非常重要的。你可以使用adb logcat命令来收集Android设备的日志。

import subprocess

log_file = 'device_log.txt'
with open(log_file, 'w') as f:
    subprocess.run(['adb', 'logcat', '-d'], stdout=f, text=True)

在这个例子中，我们使用adb logcat -d命令将设备日志输出到文件中。

4. 高级技巧

4.1 处理输入和输出

有时，你可能需要向子进程发送输入或处理其输出。subprocess.Popen()允许你通过管道与子进程进行交互。

import subprocess

process = subprocess.Popen(['adb', 'shell'], stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, text=True)
process.stdin.write('ls\n')
process.stdin.flush()
output = process.stdout.readline()
print(output.strip())

在这个例子中，我们使用adb shell命令进入设备的shell，并执行ls命令。我们通过stdin向子进程发送命令，并通过stdout读取输出。

4.2 超时处理

有时，你可能希望在一定时间内完成某个命令的执行。subprocess.run()提供了timeout参数，允许你设置超时时间。

import subprocess

try:
    result = subprocess.run(['adb', 'shell', 'sleep', '10'], timeout=5, capture_output=True, text=True)
except subprocess.TimeoutExpired:
    print("命令执行超时")

在这个例子中，我们尝试执行一个需要10秒才能完成的命令，但设置了5秒的超时时间。如果命令在5秒内未完成，将抛出subprocess.TimeoutExpired异常。

4.3 并行执行多个命令

在某些情况下，你可能需要并行执行多个命令。你可以使用subprocess.Popen()来启动多个子进程，并使用communicate()方法与它们进行交互。

import subprocess

process1 = subprocess.Popen(['adb', 'logcat'], stdout=subprocess.PIPE, text=True)
process2 = subprocess.Popen(['adb', 'shell', 'top'], stdout=subprocess.PIPE, text=True)

output1, _ = process1.communicate()
output2, _ = process2.communicate()

print("Logcat输出:", output1)
print("Top输出:", output2)

在这个例子中，我们同时运行adb logcat和adb shell top命令，并分别捕获它们的输出。

5. 总结

subprocess模块是Python移动测试开发中的一个强大工具，它允许你轻松地执行系统命令、管理子进程并处理输入输出。通过掌握subprocess.run()和subprocess.Popen()的基本用法，你可以完成大多数移动测试任务。此外，通过一些高级技巧，如处理输入输出、超时处理和并行执行命令，你可以进一步提高测试脚本的灵活性和效率。

希望本文能帮助你在移动测试开发中更好地使用subprocess模块。如果你有任何问题或建议，欢迎在评论区留言讨论。