基于Activity封装实现录制与回放

前言

在前文中我们通过 ViewGr0up 实现过自己的录制与回放，但是那只是用于复（学）习，并不能真正在实际开发中应用上，或者说能用但是不好用需要大量的修改，

而大厂实现的录制与回放方案有很多种但大多都没有开源。一般在大厂会对应用的稳定性进行监控，不管是测试还是线上监控，都离不开用户操作的录制与回放。

一个 App 开发完成上架之后，一般我们会收集用户设备的内存帧率，崩溃信息，ANR信息等，这些都是基操，但是现在平台会提出了更高的要求，录制用户操作与回放用户操作，很多大厂都在进行这方面的探索。

目前业内做的比较好的录制与回放稳定性平台搭建包括不限于美团，爱奇艺，字节，网易，货拉拉等。

不同于测试阶段可以用 PC + ADB 实现录制与操作的思路，在应用内部我们就需要预先埋点用户的事件操作与回放逻辑，并且生成对应的日志信息。

那么实现录制与回放有哪些方法？哪一种更方便呢？本文只是探讨一下基于 Activity 实现的，比较简单的、比较基本的录制与回放功能，方便大家参考。

当然本文只是基于 Demo 性质，只用于本机录制本机回放，如果真要做到兼容多平台多设备，如需要ORC文本识别与图片识别进行定位，屏幕大小适配坐标等其他一系列的深入优化就不在本文的探讨范围。其实只要实现了核心功能，其他都是细枝末节需要时间打磨。

那么话不多说，Let's go

一、定义事件

在前文 ViewGr0up 的文章中，我们知道了事件的伪造与保存，如何定制伪造事件时间轴，如何分发伪造事件，本文也是一个思路。

整体思路基于前文 ViewGr0up 的例子，还是把事件用对象封装起来，只是我们封装的对象换成了 MotionEvent ，并且不需要修改内部的操作时间了，我们用事件对象的 time 时间来制作伪造事件触发的时间轴。

这样对于事件的录制我们就能直接通过 Activity 的事件分发 dispatchTouchEvent 中直接保存我们的事件对象了。

基于这个思路，我们的事件的对象封装：

public class EventState {
public MotionEvent event;  //事件
public long time;  //开始录制到该事件发生的时间

}

Activity的事件集合，方便后期扩展为多个Activity的事件队列，如果只需要录制一个 Activity 的事件那么则可以无需双重队列。

/**

 * 以Activity为单位，以队列的形式存储MotionEvent

 */
public class ActEventStates {
/**

     * 存储元素为一个队列，存放一个Act中的操作状态。如果有多个Act，则是双重队列

     */
public static Queue<Queue<EventState>> eventStates = new LinkedList<>();

public static boolean isRecord = false;  //是否在录制

public static boolean isPlay = false;    //是否在播放

}

为什么要用 Queue ？

首先我们只需要回放一次，如果想回放多次可以用持久化存储，对于已经回放过的事件我们不希望还存在内存中，特别是后期做多 Activity 之间的跳转之后的回放，如果之前的事件还存在内存中会有重复回放的问题，而用 List 去手动管理没有 Queue 方便。

二、录制

先定义一个开始与停止的方法：

  //开启录制
fun startRecord() {
//如果是录制状态
if (ActEventStates.isRecord) {

            ActEventStates.isPlay = false

//初始化队列，对应一个Act是一个队列

            activityEvents = LinkedList()
// Act录制事件的开始时间

            startTime = System.currentTimeMillis()
//保存到内存中

            ActEventStates.eventStates.add(activityEvents)

        }

    }

//停止录制
fun stopRecord() {
val state = EventState()

        state.event = null

        state.time = System.currentTimeMillis() - startTime

        activityEvents?.add(state)

    }

基于Act的录制，直接在分发事件的时候把事件从 Activity 级别就录制进去，这样只要在 Activity 层级之下的操作都能实现录制与回放了：

    override fun dispatchTouchEvent(ev: MotionEvent?): Boolean {
//只有在录制状态下才会保存事件并添加到队列中
if (ActEventStates.isRecord && activityEvents != null) {
//不要直接存原始的 MotionEvent，因为用过就回收的，之前我们是通过自定义 Event 来做的，这里简单一点直接重新伪造一次其实更方便
val obtain = MotionEvent.obtain(ev)
//初始化自己的 EventState 用于保存当前事件对象
val state = EventState()
//赋值当前事件，用伪造过的事件

            state.event = obtain
//赋值当前事件发生的时间

            state.time = System.currentTimeMillis() - startTime
//把每一次事件 EventState 对象添加到队列中

            activityEvents?.add(state)

        }
return super.dispatchTouchEvent(ev)

    }

每一行代码都尽量给出注释。

三、回放

其实和我们之前的 ViewGr0up 的思路是一致的，只是把自定义的事件换成原生的 MotionEvent 来保存，还是根据 Handler 分发不同事件的时间轴。

    //回放录制
fun playRecord() {
//如果是播放状态
if (ActEventStates.isPlay) {

            ActEventStates.isRecord = false

//延时1秒开始播放

            handler.postDelayed({

                Thread {
if (!ActEventStates.eventStates.isEmpty()) {
//遍历每一个Act的事件，支持多个Act的录制与回放
val pop = ActEventStates.eventStates.remove()
while (!pop.isEmpty()) {
val state = pop.remove()
//根据事件的时间顺序播放

                            handler.postDelayed({
if (state.event == null) {

                                    YYLogUtils.w("没了，回放录制完成")

                                } else {

                                    dispatchTouchEvent(state.event)

                                }

                            }, state.time)


                        }

                    }

                }.start()

            }, 1000)

        }

    }

在当前的 Activity 中录制与回放的效果，具体的使用与效果:

    startRecode.click {

        ActEventStates.isRecord = true
toast("开始录制")
startRecord()

    }


    endRecode.click {

        ActEventStates.isRecord = false
toast("停止录制")
stopRecord()

    }

//点击回放

    btnReplay.click {

        ActEventStates.isPlay = true
toast("回放录制")
playRecord()

    }

单独的 Activity 上录制与回放是可以了，但是我们的应用又不是 Compose 或 Flutter，我们大部分项目还是多 Activity 的，如何实现多 Activity 跳转之后的录制与回放才是真正的问题。

四、多Activity的录制与回放

由于我们之前定义的数据格式就是 Queue 队列，所以我们很方便的就能实现多 Activity 的录制与回放效果，只需要在每一个 Activity 的 onResume 方法中尝试录制与播放即可。

由于当前的 Queue 的数据格式的性质，回放完成之后就没有了，跳转 Activity 之后就无需从头开始播放，特别适合这个场景。

只是需要注意的点是 Activity 的返回除了 Appbar 的页面返回按钮点击，我们还能使用系统的返回键或国产OS的左侧右侧滑动返回操作，所以我们需要对系统的返回操作单独做处理，修改之后的核心代码如下：

abstract class BaseActivity<VM : BaseViewModel> : AbsActivity() {


    ...

// ================== 事件录制 ======================

var handler = Handler(Looper.getMainLooper())

/**

     * 存放当前activity中的事件

     */
private var activityEvents: Queue<EventState>? = null

/**

     * 当前activity可见之后的时间点，每次 onResume 之后都创建一个新的队列，同时也赋值新的statetime

     */
private var startTime: Long = 0


override fun onResume() {
super.onResume()

        startRecord()  //尝试录制

        playRecord()  //尝试回放

    }

//开启录制
protected fun startRecord() {
//如果是录制状态
if (ActEventStates.isRecord) {

            ActEventStates.isPlay = false

//初始化队列，对应一个Act是一个队列

            activityEvents = LinkedList()
// Act录制事件的开始时间

            startTime = System.currentTimeMillis()
//保存到内存中

            ActEventStates.eventStates.add(activityEvents)

        }

    }

//停止录制
protected fun stopRecord() {
val state = EventState()

        state.event = null

        state.time = System.currentTimeMillis() - startTime

        activityEvents?.add(state)

    }

override fun onBackPressed() {
val state = EventState()

        state.event = null

        state.isBackPress = true

        state.time = System.currentTimeMillis() - startTime

        activityEvents?.add(state)
super.onBackPressed()

    }

//回放录制
protected fun playRecord() {
//如果是播放状态
if (ActEventStates.isPlay) {

            ActEventStates.isRecord = false

//延时1秒开始播放

            handler.postDelayed({

                Thread {
if (!ActEventStates.eventStates.isEmpty()) {
//遍历每一个Act的事件，支持多个Act的录制与回放
val pop = ActEventStates.eventStates.remove()
while (!pop.isEmpty()) {
val state = pop.remove()
//根据事件的时间顺序播放

                            handler.postDelayed({
if (state.event == null) {
if (state.isBackPress) {

                                        YYLogUtils.w("手动调用系统返回按键")

                                        onBackPressed()  //手动调用系统返回按键

                                    } else {

                                        YYLogUtils.w("没了，回放录制完成")

                                    }


                                } else {

                                    dispatchTouchEvent(state.event)

                                }

                            }, state.time)


                        }

                    }

                }.start()

            }, 1000)

        }

    }

override fun dispatchTouchEvent(ev: MotionEvent?): Boolean {
//只有在录制状态下才会保存事件并添加到队列中
if (ActEventStates.isRecord && activityEvents != null) {
//不要直接存原始的 MotionEvent，因为用过就回收的，之前我们是通过自定义 Event 来做的，这里简单一点直接重新伪造一次其实更方便
val obtain = MotionEvent.obtain(ev)
//初始化自己的 EventState 用于保存当前事件对象
val state = EventState()
//赋值当前事件，用伪造过的事件

            state.event = obtain
//赋值当前事件发生的时间

            state.time = System.currentTimeMillis() - startTime
//把每一次事件 EventState 对象添加到队列中

            activityEvents?.add(state)

        }
return super.dispatchTouchEvent(ev)

    }

}

对于事件的封装我们添加了是否是系统返回的标记：

public class EventState {
public boolean isBackPress;
public MotionEvent event;  //事件
public long time;  //开始录制到该事件发生的时间

}

使用的方式就没有变化，我们添加几个 Activity 的跳转试试：

    startRecode.click {

        ActEventStates.isRecord = true
toast("开始录制")
startRecord()

    }


    endRecode.click {

        ActEventStates.isRecord = false
toast("停止录制")
stopRecord()

    }

//点击回放

    btnReplay.click {

        ActEventStates.isPlay = true
toast("回放录制")
playRecord()

    }


    btnJump1.click {

        TemperatureViewActivity.startInstance()

    }

    btnJump2.click {

        ViewGr0up9Activity.startInstance()

    }

效果：

为了区分实际手指操作与回放的操作的差异，我打开了开发者选项中的触摸反馈，第一次效果是带触摸反馈的，回放录制的效果是没有触摸反馈的，并且支持 Appbar的返回按键与系统的返回键。

如果想回放多次，则需要在停止录制的时候把事件保存到本地，如何保存对象到本地？和前文一样的思路，可以用Json，可以压缩，可以加密，甚至可以自定义数据格式与解析，这一个步骤就无需我多说了吧。

后记

回到前文，虽然自动化测试中我们常用到录制与回放的功能，但是对于线上的监控与云真机回放对于的操作，其实与类似Python自动化脚本还是有区别，与 PC + ADB 的方式也有区别，基于App本身实现的可以更好的用于线上的稳定性监控。

当然了由于本文是实验性质并不完善，浅尝辄止，只是提供一个思路，真要实现完整的功能并不是一个人短时间能搞出来的，如果你想要实现类似的功能可以参考实现。

比如后期如我们需要区分事件类型，点击的文本与图标，使用文本或图片识别进行定位，输入框的适配，等等一系列的功能并不是那么的容易还有很长的路要走，想起来都头皮发麻。

好了，关于最基础的功能来说的话，本机的 App 应用的录制与回放就讲到这里，那么除此方式之外还有哪些更方便的实现方式呢？我也很好奇，也欢迎大家交流讨论哦！

而对于本机其他第三方 App 应用的录制与回放又有哪些方式实现呢？这又是完全不同的另一个故事了。

言归正传，关于本文的内容如果想查看源码可以点击这里 【传送门】。你也可以关注我的这个Kotlin项目，我有时间都会持续更新。

惯例，我如有讲解不到位或错漏的地方，希望同学们可以指出交流。

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Ok,这一期就此完结。