Android工具HierarchyViewer 代碼導讀(1) -- 功能實現示範

HierarchyViewer是Android SDK包中一個非常好用的工具，你在 android-sdks/tools目錄下可以找到它。通過HierarchyViewer，即使沒有應用的原始碼，我們也可以非常直觀地瀏覽Activity中控制項的階層圖，以及每個控制項的屬性和，這對於測試人員編寫自動化測試案例是極有協助的。這個系列的文章，我們將通過閱讀和解析HierarchyViewer的代碼，來瞭解HierarchyViewer是如何工作的，也可以加深Android提供給開發人員的各種介面的瞭解。本系列文章代碼基於android4.0的原始碼，還沒有下載原始碼的同學快去下載吧，旅程這就開始了。

本文首先並不直接從原始碼閱讀開始，而是demo和解釋HierarchyViewer的主要工作原理，這可是作者從原始碼中抽取的精華啊：）。看完本文，你就可以寫一個自己簡單的HierarchyViewer了。我們主要講解如下幾個部分：

1，如何串連ViewServer

2，如何擷取活動的Activities

3，如何擷取Activity的控制項樹

4，如何擷取

 

如何串連ViewServer

ViewServer是Android通過4939連接埠提供的服務，HierarchyViewer主要是通過它來擷取擷取Activity資訊的， HierarchyViewer主要做下面3件事情來串連ViewServer。這需要用到Adb，HierarchyViewer中是直接通過api來調用Adb的，而這裡我們先使用命令列adb來實現同樣的功能。

（1）Forword連接埠。就是把Android裝置上的4939連接埠映射到PC的某連接埠上，這樣，向PC的該連接埠號碼發包都會轉寄到Android裝置的4939連接埠上。

首先，輸入命令列出所有Android裝置

 1 adb devices

 

假設我們有多台裝置串連在PC上，該命令的輸出為：

 1 List of devices attached  

2 emulator-5554   device 

3 emulator-5556   device

 

以裝置emulator-5556為例，接下來我們把它的4939連接埠映射到PC的4939連接埠上:
 1 adb -s emulator-5556 forward tcp:4939 tcp:4939

如果串連了多台Android裝置，HierarchyViewer將把下一台Android裝置的4939連接埠映射到PC的4940連接埠，以此類推。

 

（2）開啟ViewServer服務。

首先，需要判斷ViewServer是否開啟:
 1 adb -s emulator-5556 shell service call window 3

 

如果傳回值是"Result: Parcel(00000000 00000000 '........')"，說明ViewServer沒有開啟，那麼需要用下面的命令開啟ViewServer:
 1 adb -s emulator-5556 shell service call window 1 i32 4939

 

反之，關閉ViewServer的命令是：
 1 adb -s emulator-5556 shell service call window 2 i32 4939

 

（3）串連ViewServer，既然ViewServer已經開啟，那麼下一步我們就需要串連它了。由於我們已經把裝置emulator-5556的4939連接埠映射為PC的4939連接埠上，所以我們需要串連的是127.0.0.1:4939。這需要寫一些java代碼：

 01 import java.net.*; 

02   

03 try{ 

04     Socket socket = new Socket(); 

05     socket.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 4939),40000); 

06     BufferedWriter out = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())); 

07     BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "utf-8")); 

08 }  

09 } catch ( Exception e ) { 

10       e.printStackTrace();  

11 }

out和in用於發送命令和接受返回資料，需要注意的是，HierarchyViewer和ViewServer的通訊採用短串連，所以每發送一次命令，需要重建立立一次串連，所以以上代碼需要反覆調用。

 

如何擷取活動的Activity

在開啟HierarchyViewer時，會顯示每個裝置當前活動的Activity列表，如：

 

 

這是怎麼實現的呢？ 這需要向ViewerServer發送"LIST"命令，看下面的代碼：

 01 //send ‘LIST’ command 

02 out.write("LIST"); 

03 out.newLine(); 

04 out.flush(); 

05   

06 //receive response from viewserver 

07 String context=""; 

08 String line; 

09 while ((line = in.readLine()) != null) { 

10             if ("DONE.".equalsIgnoreCase(line)) { //$NON-NLS-1$ 

11                 break; 

12             } 

13             context+=line+"\r\n"; 

14 }

 

我們可以擷取到類似如下的列表
 01 44fd1b78 com.android.internal.service.wallpaper.ImageWallpaper 

02 4507aa28 com.android.launcher/com.android.launcher2.Launcher 

03 45047328 com.tencent.mobileqq/com.tencent.mobileqq.activity.HomeActivity 

04 450b8d18 com.tencent.mobileqq/com.tencent.mobileqq.activity.NotificationActivity 

05 451049c0 com.tencent.mobileqq/com.tencent.mobileqq.activity.NotificationActivity 

06 451167a8 com.tencent.mobileqq/com.tencent.mobileqq.activity.UpgradeActivity 

07 450efef0 com.tencent.mobileqq/com.tencent.mobileqq.activity.UpgradeActivity 

08 4502f2e0 TrackingView 

09 4503f560 StatusBarExpanded 

10 44fe0bb0 StatusBar 

11 44f09250 Keyguard

注意，每行前面的16進位數字，那是一個hashcode，我們在進一步請求該Activity對應的控制項樹時要用到該hashcode。

 

如何擷取Activity的控制項樹
選中一個Activity後，HierarchyViewer將擷取它的控制項並顯示為層次圖：

 

 

擷取控制項樹資訊的命令是DUMP，後面要接對應的Activity的hash code，如果使用ffffffff作為參數，那麼就是取最前端的Activity。我們以com.android.launcher2.Launcher為例，它的hash code是4507aa28，看代碼：

 01 //out.write("DUMP ffffffff"); 

02 out.write("DUMP 4507aa28"); 

03 out.newLine(); 

04 out.flush(); 

05           

06 String context1=""; 

07 line=""; 

08 while ((line = in.readLine()) != null) { 

09     if ("DONE.".equalsIgnoreCase(line)) { //$NON-NLS-1$ 

10         break; 

11     } 

12     context1+=line+"\r\n"; 

13 }

 

返回的控制項樹被儲存文本context1中，一般文本的內容都非常大，這裡我不把它全部列印出來，我們只取其中一行來看：

 1 android.widget.FrameLayout@44edba90 mForeground=52,android.graphics.drawable.NinePatchDrawable@44edc1e0 mForegroundInPadding=5,false mForegroundPaddingBottom=1,0 mForegroundPaddingLeft=1,0 mForegroundPaddingRight=1,0 mForegroundPaddingTop=1,0 mMeasureAllChildren=5,false mForegroundGravity=2,55 getDescendantFocusability()=24,FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS getPersistentDrawingCache()=9,SCROLLING isAlwaysDrawnWithCacheEnabled()=4,true isAnimationCacheEnabled()=4,true isChildrenDrawingOrderEnabled()=5,false isChildrenDrawnWithCacheEnabled()=5,false mMinWidth=1,0 mPaddingBottom=1,0 mPaddingLeft=1,0 mPaddingRight=1,0 mPaddingTop=2,38 mMinHeight=1,0 mMeasuredWidth=3,480 mMeasuredHeight=3,800 mLeft=1,0 mPrivateFlags_DRAWING_CACHE_INVALID=3,0x0 mPrivateFlags_DRAWN=4,0x20 mPrivateFlags=8,16911408 mID=10,id/content mRight=3,480 mScrollX=1,0 mScrollY=1,0 mTop=1,0 mBottom=3,800 mUserPaddingBottom=1,0 mUserPaddingRight=1,0 mViewFlags=9,402653186 getBaseline()=2,-1 getHeight()=3,800 layout_bottomMargin=1,0 layout_leftMargin=1,0 layout_rightMargin=1,0 layout_topMargin=1,0 layout_height=12,MATCH_PARENT layout_width=12,MATCH_PARENT getTag()=4,null getVisibility()=7,VISIBLE getWidth()=3,480 hasFocus()=5,false isClickable()=5,false isDrawingCacheEnabled()=5,false isEnabled()=4,true isFocusable()=5,false isFocusableInTouchMode()=5,false isFocused()=5,false isHapticFeedbackEnabled()=4,true isInTouchMode()=4,true isOpaque()=5,false isSelected()=5,false isSoundEffectsEnabled()=4,true willNotCacheDrawing()=5,false willNotDraw()=5,false

返回的文本中的每一行是Activity中的一個控制項，裡麵包含了該控制項的所有資訊，HierarchyViewer正是通過解析這些資訊並把它們顯示在屬性列表中的。需要注意每行的開始處都包含一個“控制項類型@hash code”的欄位，如android.widget.FrameLayout@44edba90 ，這個欄位在擷取該控制項的螢幕時將被用到。

HierarchyViewer是怎麼把這個文本解析成層次圖的呢？ 原來，每行前面都有若干空格的縮排，比如縮排5個空格表示該控制項在第六層，那麼往上找，最近的縮排4個空格的控制項就是它的父控制項。在該系列後面的文章中，我們將具體閱讀HierarchyViewer是怎麼解析該文本，又是如何顯示層次圖的。

 

如何擷取

在層次圖上選中控制項時，HierarchyViewer會顯示該控制項的：

 

 

擷取的命令是CAPTURE，需要傳遞Activity的hashcode和控制項的hashcode作為參數，看下面的代碼：

 1 import org.eclipse.swt.graphics.Image; 

2 import org.eclipse.swt.widgets.Display; 

3   

4 out.write("CAPTURE 4507aa28 android.widget.FrameLayout@44edba90"); 

5 out.newLine(); 

6 out.flush(); 

7   

8 Image image = new Image(Display.getDefault(), socket.getInputStream());

 

到此為止，我相信大家已經對HierarchyViewer的主要實現機制有了基本的瞭解，接下來我們就要真正開始閱讀HierarchyViewer的代碼了，後面幾章的內容大概是：

使用Eclipse閱讀和調試HierarchyViewer

HierarchyViewer的後台代碼導讀

HierarchyViewer的前台代碼導讀