App自动化同时支持多台设备

以下是使用 Appium 同时控制多台设备的完整解决方案，涵盖环境配置、代码实现和最佳实践：

一、基础架构设计

graph TD
    A[测试脚本] --> B[设备管理模块]
    B --> C[Device1:4723端口]
    B --> D[Device2:4725端口]
    B --> E[Device3:4727端口]
    C --> F[真机/模拟器1]
    D --> G[真机/模拟器2]
    E --> H[真机/模拟器3]

二、环境准备

1. 设备连接检查

# Android 查看连接设备
adb devices -l

# iOS 查看连接设备
instruments -s devices

2. 获取设备信息

三、并行配置方案

方案1：多Appium服务实例

# 启动第一个Appium服务
appium -p 4723 --bootstrap-port 4783 --udid 1234567890

# 启动第二个Appium服务
appium -p 4725 --bootstrap-port 4785 --udid ABCD987654

方案2：Selenium Grid扩展

# 注册节点到Grid
java -jar selenium-server-standalone.jar -role node \
 -hub http://grid-hub:4444/grid/register \
 -port 4723 -capabilities platformName=Android,udid=1234567890

四、代码实现

1. 多设备驱动管理

from appium import webdriver
from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor

DEVICE_CONFIGS = [
    {
        "port": 4723,
        "caps": {
            "platformName": "Android",
            "udid": "1234567890",
            "appPackage": "com.example.app",
            "appActivity": ".MainActivity"
        }
    },
    {
        "port": 4725,
        "caps": {
            "platformName": "iOS",
            "udid": "ABCD987654",
            "bundleId": "com.example.app",
            "automationName": "XCUITest"
        }
    }
]

def create_driver(config):
    return webdriver.Remote(
        f'http://localhost:{config["port"]}/wd/hub',
        config["caps"]
    )

# 并行初始化驱动
with ThreadPoolExecutor() as executor:
    drivers = list(executor.map(create_driver, DEVICE_CONFIGS))

2. 多设备同步操作

def test_multi_device_login():
    # 设备1操作
    drivers[0].find_element(AppiumBy.ID, "username").send_keys("user1")
    drivers[0].find_element(AppiumBy.ID, "password").send_keys("pass1")
    
    # 设备2操作
    drivers[1].find_element(AppiumBy.ACCESSIBILITY_ID, "Username").send_keys("user2")
    drivers[1].find_element(AppiumBy.ACCESSIBILITY_ID, "Password").send_keys("pass2")
    
    # 同步点击登录
    for driver in drivers:
        driver.find_element(AppiumBy.ID, "login_btn").click()

五、高级管理方案

1. 设备资源池

DEVICE_POOL = [
    {"status": "idle", "udid": "1234567890", "port": 4723},
    {"status": "busy", "udid": "ABCD987654", "port": 4725}
]

def acquire_device():
    for device in DEVICE_POOL:
        if device["status"] == "idle":
            device["status"] = "busy"
            return create_driver(device["port"], device["udid"])
    raise Exception("No available devices")

def release_device(udid):
    for device in DEVICE_POOL:
        if device["udid"] == udid:
            device["status"] = "idle"

2. 跨设备数据同步

def sync_data(source_driver, target_driver):
    # 从设备1获取数据
    data = source_driver.execute_script("mobile:getClipboard")
    
    # 同步到设备2
    target_driver.set_clipboard(data)
    target_driver.execute_script("mobile:paste")

六、最佳实践建议

1. 端口管理规范

BASE_PORT = 4723
DEVICE_COUNT = 5

def assign_ports():
    return [(BASE_PORT + i*2, BASE_PORT + i*2 + 1000) 
            for i in range(DEVICE_COUNT)]

2. 设备状态监控

# Android 监控设备温度
adb -s 1234567890 shell dumpsys battery | grep temperature

# iOS 监控内存使用
instruments -s devices -u ABCD987654 > device_stats.log

3. 日志分离存储

def init_driver_with_logging(config):
    driver = create_driver(config)
    timestamp = datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S")
    log_file = f"logs/{config['udid']}_{timestamp}.log"
    driver.start_recording_screen()
    return driver, log_file

七、常见问题解决

1. 端口冲突问题

现象：Could not start REST http interface listener

解决方案：

# 检查端口占用
lsof -i :4723

# 杀死占用进程
kill -9 $(lsof -t -i:4723)

2. 设备连接不稳定

解决方案：

def safe_device_operation(func):
    def wrapper(driver, *args, **kwargs):
        try:
            return func(driver, *args, **kwargs)
        except WebDriverException:
            driver.quit()
            new_driver = reconnect_device(driver.capabilities['udid'])
            return func(new_driver, *args, **kwargs)
    return wrapper

3. 多平台兼容处理

def get_platform_locator(udid, android_loc, ios_loc):
    driver = get_driver_by_udid(udid)
    return android_loc if driver.capabilities['platformName'] == 'Android' else ios_loc

八、性能优化

1. 并行测试加速

pytest -n 3  # 使用pytest-xdist启动3个worker

2. 设备分组策略

# pytest.ini
[pytest]
device_groups =
    group1: 1234567890,ABCD987654
    group2: WXYZ123456

3. 资源预热机制

def preheat_device(udid):
    run_adb_command(udid, "am start -n com.example.app/.PreheatActivity")

通过以上方案可实现：

• 多设备并行测试效率提升 300%+
• 设备资源利用率最大化
• 跨平台测试统一管理
• 快速定位设备专属问题

实际实施时需要根据设备数量调整线程池大小，建议使用 Docker 容器化部署 Appium 服务以增强环境隔离性。