一． 概述
Android系统测试和Web的测试类似，有两类自动化的方式：录制回放与基于页面元素操作的手工开发。由于录制回放在长期维护与代码重用方面存在问题，这里主要的方式还是后者，这也是Web UI自动化的主流。
在Web自动化测试中有一个比较好的实践是采用PageFactory的方式（参考文章：http://chon.techliminal.com/page_object/#/intro），Selenium2对其进行了良好的封装与支持，关于这种模式的具有以下几点好处：
减少重复代码，将页面状态的改变和迁移封装在页面对象之中；
UI的变动只会影响到相应页面对象而不会影响到上层的test case；
能够在不同的test case中重用页面对象。
Android应用程序的测试也极其类似，每一个Activity可以看成是一个Page Object，可以将Activity中的控件以及操作封装在Page Object之中。为了能够表述清楚测试的分层和测试方法，先展现一个实例，然后讨论对Robotium的改写与封装。
二． 实例
以移动凤巢的登陆页面为例，LoginActivity中有三个控件：用户名EditText，密码EditText，以及提交按钮Button，如下图一，当登陆成功后进入MainActivity，如下图二:
对于Test Case的组织如下图，page包中每个Activity都对应一个ActivityPage，test包中的用例可以重用不同的ActivityPage：
其中LoginActivityPage的内容如下，先不用关心@FindBy这种注解，它不是Robotium自带的，主要作用是能够在运行时将控件注入到ActivityPage之中，类中主要包括需要操作的Android控件以及动作：
对于Test case的形式如下，实际内容为对不同ActivityPage的操作，这样当页面的控件变化时只需要改动ActivityPage而不用动测试逻辑了，而且可读性更强。
三． Robotium框架改写与封装
通过以上示例可以看到为了更好地支持这种测试模式需要对Robotium进行一些封装和改动，现阶段Robotium存在以下问题：
Api不是面向对象的，用起来比较变扭，比如当你获得了一个EditText的对象，不能editText.putText(“abc”)而必须solo.
enterText(editText,”abc”)
不能很好地支持PageFactory模式，使用时需要写额外的代码
由于UI测试存在偶尔的不稳定因素，需要有失败重试和截图机制
为了改良以上问题，需要对Robotium进行扩展和封装，业界一个比较好的实践是借用WebDriver的整套规范，对于web元素和android元素他们存在较多的共用操作：
对于Matching列是我们需要改造实现的，对于大部分Android控件，比如EditText、Button等都可以实现以上操作，如果不存在或不支持的方法则抛出UnsupportedOperationException代替。
PageFactory的实现可以参照org.openqa.selenium.support.PageFactory，主要通过反射获取Test Case中的Page元素，然后将Activity中的控件延迟注入到Page中（延迟注入的目的是为了防止在页面还未跳转的时候找不到控件，比如只有登录成功后跳转到主页才能找到“首页”按键，一开始执行的时候是没有“首页”按键的）。对于Android控件的定位可以引入如下@FindBy注解从三方面定位：控件的id、控件中出现的某段文本、控件的索引（要先指定控件的种类，比如第三个EditText控件）
接下来是重试和截图机制，可以通过改造ActivityInstrumentationTestCase2中的runTest()方法来实现，简略的实现如下：
这样只要Test Case方法上打上@Failover(times = 3,screenshot = true)注解则表明只有连续三次执行失败才认为是失败的，同时会给失败场景截图。
最后，为了减轻ActivityPage的代码编写工作我们可以通过解析Android源工程layout中的xml来自动生成代码，这样一旦UI页面变更我们只需要重新执行生成代码的程序就OK了。