摘要：代碼運行完成以后，微信被打開了。能不能像前面打開知乎一樣，使用這個屬性呢也行，也不行。滑動屏幕使用的命令為，滑動屏幕需要使用坐標信息。多帶帶使用控制手機在

想開發網頁爬蟲，發現被反爬了？想對 App 抓包，發現數據被加密了？不要擔心，使用 Airtest 開發 App 爬蟲，只要人眼能看到，你就能抓到，最快只需要2分鐘，兼容 Unity3D、Cocos2dx-*、Android 原生 App、iOS App、Windows Mobile……。

Airtest是網易開發的手機UI界面自動化測試工具，它原本的目的是通過所見即所得，截圖點擊等等功能，簡化手機App圖形界面測試代碼編寫工作。

爬蟲開發本著天下工具為我所用，能讓我獲取數據的工具都能用來開發爬蟲這一信念，決定使用Airtest來開發手機App爬蟲。

由于本文的目的是介紹如何使用Airtest來開發App爬蟲，那么Airtest作為測試開發工具的方法介紹將會一帶而過，僅僅說明如何安裝并進行基本的操作。

從Airtest官網：https://airtest.netease.com下載Airtest，然后像安裝普通軟件一樣安裝即可。安裝過程沒有什么需要特別說明的地方。Airtest已經幫你打包好了開發需要的全部環境，所以安裝完成Airtest以后就能夠直接使用了。

Airtest運行以后的界面如下圖所示。

以Android手機為例，由于Airtest會通過adb命令安裝兩個輔助App到手機上，再用adb命令通過控制這兩個輔助App進而控制手機，因此首先需要確保手機的adb調試功能是打開的，并允許通過adb命令安裝App到手機上。

啟動Airtest以后，把Android手機連接到電腦上，點擊下圖方框中的refresh ADB：

此時在Airtest界面右上角應該能夠看到手機的信息，如下圖所示。

點擊connect按鈕，此時可以在界面上看到手機的界面，并且當你手動操作手機屏幕時，Airtest中的手機畫面實時更新。如下圖所示。

對于某些手機，例如小米，在第一次使用Airtest時，請注意手機上將會彈出提示，詢問你是否允許安裝App，此時需要點擊允許按鈕。

先通過一個簡單的例子，來看看如何快速上手Airtest，稍后再來詳解。

例如我現在想使用電腦控制手機，打開微信。

此時，點擊下圖中方框框住的touch按鈕：

此時，把鼠標移動到Airtest右邊的手機屏幕區域，鼠標會變成十字型。在微信圖標的左上角按下鼠標左鍵不放，并拖到微信右下角松開鼠標。此時請注意中間代碼區域發生了什么變化，如下圖所示。

好了。以上就是你需要使用電腦打開微信所要進行的全部操作。

點擊上方工具欄中的三角形圖標，運行代碼，如下圖所示。

代碼運行完成以后，微信被打開了。

在有了一個直觀的使用以后，我們再來介紹一下Airtest的界面，將會更加有針對性。

Airtest的界面如下圖所示。

這里，我把Airtest分成了A-F6個區域，他們的功能如下：

A區：常用操作功能區

B區：Python代碼編寫區

C區：運行日志區

D區：手機屏幕區

E區：App頁面布局信息查看區

F區：工具欄

A區是常用的基于圖像識別的屏幕操作功能，例如：

touch: 點擊屏幕元素

swipe: 滑動屏幕

exists: 判斷屏幕元素是否存在

text: 在輸入框中輸入文字

snashot: 截圖

……

一般來說，是點擊A區里面的某一個功能，然后在D區屏幕上進行框選操作，B區就會自動生成相應的操作代碼。

B區用來顯示和編寫Python代碼。在多數情況下，不需要手動寫代碼，因為代碼會根據你在手機屏幕上面的操作自動生成。只有一些需要特別定制化的動作才需要修改代碼。

D區顯示了手機屏幕，當你操作手機真機時，這個屏幕會實時刷新。你也可以直接在D區屏幕上使用鼠標操作手機，你的操作動作會被自動在真機上執行。

F區是一些常用工具，從左到右，依次為：

新建項目

打開項目

保存項目

運行代碼

停止代碼

查看運行報告

其中1-5很好理解，那么什么是查看運行報告呢？

當你至少運行了一次以后，點擊這個功能，會自動給你打開一個網頁。網頁如下圖所示，這是你的代碼的運行報告，詳細到每一步操作了什么元素。

通過截圖功能操作手機雖然方便，但是截圖涉及到分辨率的問題，代碼不能在不同的手機上通用。所以對于A區的功能，做點簡單操作即可，不用深入了解。

更高級的功能，需要通過E區實現。

App的布局信息就像網頁的HTML一樣，保存了App上面各個元素的相對位置和各個參數。對于一個App而言，在不同分辨率的手機上，可能相同的元素有著不同的坐標點，但是這個元素的屬性參數一般是不會變的。因此，如果使用元素的屬性參數來尋找并控制這個元素，就能實現在不同分辨率手機上的精確定位。

App的布局信息的格式與App的開發環境有關。點擊F區的下拉菜單，可以看到這里能夠指定不同的App開發環境。其中的Unity、Cocos-*等等一般是做游戲用的，Android是安卓原生App，iOS是蘋果的App……如下圖所示。

以手機版知乎為例，由于它是Android原生的App，所以在F區下拉菜單選擇Android，此時注意B區彈出提示，詢問你是否要插入poco初始代碼到當前輸入光標的位置，點擊Yes，如下圖所示。

此時，B區自動插入了一段代碼，如下圖所示。

現在，點擊E區的鎖形圖標，如下圖所示。

鎖形圖標激活以后，你再操作D區的屏幕，點擊知乎App下面的知乎兩個字，會發現屏幕上被點擊的App并不會打開。但E區和C區卻發生了變化，如下圖所示。

其中E區顯示的樹狀結構就是當前屏幕的布局信息，這與Chrome開發者工具里面顯示的HTML結構如出一轍。C區顯示的是當前被我點中的元素的信息。

請注意在這些元素信息中，有一個text屬性，它的值為知乎。那么，這個屬性就可以作為一個定位元素，于是可以在B區編寫代碼：

poco(text="知乎").click()

寫完代碼以后運行程序，可以看到知乎App被打開了。如下圖所示。

注意，如果你發現手機真機顯示的界面與Airtest屏幕顯示的手機界面不一致，可能是因為Airtest的屏幕被你鎖定了。在F區點一下鎖形圖標，取消鎖定，Airtest中的手機屏幕就會更新了。

打開知乎以后，我想使用知乎的搜索功能，那么繼續，把鎖形圖標激活，然后點擊知乎頂部的搜索框，如下圖所示：

繼續看C區顯示的搜索框屬性，可以看到這里有一個name屬性，它的值是com.zhihu.android:id/input，還有一個text屬性，它的值為蔡徐坤任 NBA 新春賀歲大使。能不能像前面打開知乎一樣，使用text這個屬性呢？也行，也不行。說它行，是因為你這么做確實現在能工作；說它不行，因為這是知乎的熱門搜索關鍵詞，隨時會改變。你今天使用這一句話成功了，明天熱門關鍵詞變化了，那么你的代碼就無法使用了。所以此時需要使用name這個屬性。

常見的基本上不會變化的屬性包含但不限于：name type resourceId package。

另外還有一點，知乎首頁的這個搜索框，實際上是不能輸入內容的，當你點擊以后，會跳轉到另一個頁面，如下圖所示。

因此你需要先點擊一下這個輸入框，跳轉到真正的搜索界面：

poco(name="com.zhihu.android:id/input").click()

在真正的搜索界面如下圖所示。

可以看到，name屬性的值依然是com.zhihu.android:id/input，此時就可以輸入內容了。

輸入內容使用的方法為set_text，用法為：

poco(name="com.zhihu.android:id/input").set_text("古劍奇譚三")

輸入了搜索關鍵詞以后，再來看看當前頁面，搜索出現了三個結果：

通過對比這三個結果的屬性信息，發現他們的name屬性都是相同的，而text不同。如果像下面這樣寫點擊動作：

poco(name="com.zhihu.android:id/magi_title").click()

那么默認就會點擊第一個搜索結果。

如果我想點擊第二個搜索結果怎么辦呢？可以這樣寫代碼：

poco(name="com.zhihu.android:id/magi_title", text="古劍奇譚（電視?。?).click()

或者你也可以像列表一樣使用索引定位：

poco(name="com.zhihu.android:id/magi_title")[1].click()

這兩種寫法的前提，都是我們已經知道了每個結果分別是什么。假設現在我就想搜索古劍奇譚三，但我不知道搜索結果是第幾項，又應該怎么辦呢？此時還可以使用正則表達式：

poco(name="com.zhihu.android:id/magi_title", textMatches="^古劍奇譚三.*$").click()

進入搜索結果以后，需要查看下面的各種問題，此時就需要不斷向上滑動屏幕。這里有一點需要特別注意，Airtest只能獲取當前屏幕上的元素布局信息，不在屏幕上的內容是無法獲取的。這一點和Selenium是不一樣的。

滑動屏幕使用的命令為swipe，滑動屏幕需要使用坐標信息。但這種坐標和屏幕分辨率無關。這里的坐標定義為：(x, y)，其中x為橫坐標，y為縱坐標。屏幕左上角為(0, 0)，屏幕右下角為(1, 1)，從左向右，橫坐標從0逐漸增大到1，從上到下，縱坐標從0逐漸增大到1。

現在我要把屏幕向上滑動，那么在真機上面，我是先按住屏幕下方，然后把屏幕向上滑動，所以代碼可以這樣寫：

# poco.swipe(起點坐標，終點左邊)
poco.swipe([0.5, 0.8], [0.5, 0.2])

方向示意圖如下圖所示：

在一般情況下：

向上滑動，只需要改動縱坐標，且起點值大于終點值

向下滑動，只需要改動縱坐標，且起點值小于終點值

向左滑動，只需要改動橫坐標，且起點值大于終點值

向右滑動，只需要改動橫坐標，且起點值小于終點值

在爬蟲開發中，涉及到的Airtest操作基本上已經介紹完畢。

在Airtest操作手機雖然方便，但是不可能在每一臺電腦上都安裝Airtest吧。所以需要想辦法把代碼從Airtest這個程序中分離出來。

Airtest基于Python的一個開源庫Poco開發，而在Airtest的B區寫的Python代碼，實際上就是Poco的代碼。所以只要安裝Poco庫，就可以在Python中直接控制手機。

安裝Poco庫的命令為：

pip install pocoui

這個庫依賴的東西有點多，安裝稍稍慢一些。安裝完成以后，我們把代碼復制到PyCharm中，如下圖所示。

運行這段代碼，如果是Linux或者macOS的用戶，請注意看運行結果是不是有報錯，提示adb沒有運行權限。這是因為隨Poco安裝的adb沒有運行權限，需要給它添加權限，在終端執行命令：

# chmod +x 報錯信息中給出的adb地址

chmod +x /Users/kingname/.local/share/virtualenvs/ZhihuSpider/lib/python3.7/site-packages/airtest/core/android/static/adb/mac/adb(實際執行時請換成你的地址)

命令運行完成以后再次執行代碼，可以看到代碼運行成功，手機被成功控制了，如下圖所示。

由于Airtest的編輯器中的代碼運行后無法正常打印出中文，因此后面的代碼都直接在PyCharm中執行。

既然要做爬蟲，就需要獲取手機上的文字內容。回到搜索頁面，我想知道“古劍奇譚”三這個關鍵字能搜索出多少條結果，每條結果有多少個討論，如下圖所示：

此時我們需要做兩件事情：

分別查看每一個搜索結果

獲取屏幕上的文字

E區的樹狀結構如下圖所示：

每一個搜索結果的標題作為text屬性的值，在name="com.zhihu.android:id/magi_title"對應的元素中；每一個搜索結果的討論數作為text屬性的值，在name="com.zhihu.android:id/magi_count"對應的元素中。

最直接的做法就是分別獲取三個標題和三個討論數，然后把它們合并在一起：

title_obj_list = poco(name="com.zhihu.android:id/magi_title")
title_list = [title.get_text() for title in title_obj_list]

discuss_obj_list = poco(name="com.zhihu.android:id/magi_count")
discuss_list = [discuss.get_text() for discuss in discuss_obj_list]

for title, discuss in zip(title_list, discuss_list):
    print(title, discuss)

運行效果如下圖所示：

但是這種做法實際上是很危險的，假設會有某一個很生僻的搜索結果，只有標題沒有討論數，那么這樣分開抓取再組合的做法，就會導致最后匹配錯位。所以合理的做法是先抓大再抓小。每一組標題和討論數，他們都有自己的父節點，如下圖箭頭所指向的三個android.widget.LinearLayout:

那么現在，使用先抓大再抓小的技巧，先把每一組結果的父節點抓下來，再到每一個結果里面分別獲取標題和討論數。

然而這個父節點又怎么獲取呢？如下圖所示，這個父節點每一個屬性值都沒有什么特殊的，寫任何一個都有可能與別的節點撞上。

此時，最簡單的辦法，就是在E區，雙擊父節點。定位代碼就會自動添加，如下圖所示。

這個定位代碼看起來非常復雜，但實際上它的內在邏輯非常簡單，就是從頂層一層一層往下找而已。

自動生成的定位代碼如下：

poco("android.widget.LinearLayout").offspring("com.zhihu.android:id/action_bar_root").offspring("com.zhihu.android:id/parent_fragment_content_id").offspring("android.support.v7.widget.RecyclerView").child("android.widget.LinearLayout")[0]

在這個自動生成的定位代碼中，我們看到了offspring、child這兩種方法。其中child代表子節點，offspring代表孫節點、孫節點的子節點、孫節點的孫節點……。簡言之，使用child只會在子節點中搜索需要的內容，而使用offspring會像文件夾遞歸一樣把里面的所有節點都遍歷一次，直到找到符合條件的屬性為止。顯然，offspring速度會比child慢。

實際上，我們可以對這個定位代碼做一些精簡：

poco("com.zhihu.android:id/parent_fragment_content_id").offspring("android.support.v7.widget.RecyclerView").child("android.widget.LinearLayout")[0]

這個精簡的方法，與從Chrome復制的XPath中進行精簡是一樣的邏輯，根本原則就是找到“獨一無二”的屬性值，然后用這個屬性值來進行定位。

由于我點擊的是第一個搜索結果，所以定位代碼的最后有一個[0]。現在由于需要獲得所有搜索結果的內容，所以應該去掉[0]而使用for循環展開，然后獲取里面的內容：

result_obj = poco("com.zhihu.android:id/parent_fragment_content_id").offspring("android.support.v7.widget.RecyclerView").child("android.widget.LinearLayout")
for result in result_obj:
    title = result.child(name="com.zhihu.android:id/magi_title").get_text()
    count = result.child(name="com.zhihu.android:id/magi_count").get_text()
    print(title, count)

運行效果如下圖所示。

當我們在電腦上插入多個Android手機時，執行命令：

adb devices -l

運行效果如下圖所示。

每個手機都會被列出來。在最左邊的編號就是手機串號。使用這個串號可以指定多個手機：

from airtest.core.api import auto_setup
from airtest.core.android import Android
from poco.drivers.android.uiautomation import AndroidUiautomationPoco
auto_setup(__file__)

device_1 = Android("76efadf3a7ce4")
device_2 = Android("adfasdfasf23")
device_3 = Android("adifu39ernla")

poco_1 = AndroidUiautomationPoco(device_1, use_airtest_input=True, screenshot_each_action=False)
poco_2 = AndroidUiautomationPoco(device_2, use_airtest_input=True, screenshot_each_action=False)
poco_3 = AndroidUiautomationPoco(device_3, use_airtest_input=True, screenshot_each_action=False)

通過這種方式，在一臺電腦上使用USBHub，連上二三十臺手機是完全沒有問題的。

Airtest支持無線模式，不需要USB，只要電腦和手機連接同一個WIFI就能控制：

如果大家對如何開啟無線模式有興趣，請留言，我就會繼續寫。

一臺電腦可以連接三十臺手機，那么如果有很多電腦和很多手機，就可以實現手機爬蟲集群，其運行效果如下圖所示。

關于如何搭建爬蟲集群，已經超出本文的范圍了。如果大家有興趣，可以閱讀我的書：Python爬蟲開發 從入門到實戰第十章對于如何搭建手機爬蟲集群有詳細的說明和注意事項。

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