Android-Monkey详细分解

1. Monkey核心变量

Monkey.mAm：使用AMS系统服务提供的功能（跨进程调用）

Monkey.mWm：使用WMS系统服务提供的功能（跨进程调用）

Monkey.mPm：使用PMS系统服务提供的功能（跨进程调用）

Monkey.mEventSource：存放待执行随机事件

graph TD
  Monkey.mAm --> android.app.IActivityManager[依赖 Android.app.IActivityManager]
    Monkey.mWm --> android.view.IWindowManager[依赖 Android.view.IWindowManager]
    Monkey.mPm --> android.content.pm.IPackageManager[依赖 Android.content.pm.IPackageManager]
    Monkey.mEventSource --> MonkeyEventSource
    mNetworkMonitor --> MonkeyNetworkMonitor
    MonkeyNetworkMonitor --> android.content.IIntentReceiver[依赖 Android.content.IIntentReceiver]

2. Monkey四种事件源

1. 随机种子+随机数生成器随机生成事件：MonkeySourceRandom
2. 单个Monkey脚本中的事件：MonkeySourceScript
3. N个Monkey脚本中的随机事件：MonkeySourceRandomScript
4. 云端获取Monkey事件：MonkeySourceNetwork

graph TD
  MonkeyEventSource --> MonkeySourceRandom
  MonkeyEventSource --> MonkeySourceScript
    MonkeyEventSource --> MonkeySourceRandomScript
    MonkeyEventSource --> MonkeySourceNetwork

2. Monkey.java核心流程解析

Monkey run的主流程：

1. 解析所有命令行输入参数
2. 依次判断如下输入参数
   • 判断是否带有–wait-dbg参数：延迟执行、或立即执行
   • 判断是否带有-c参数：加载指定类别、或默认类别
   • 判断是否带有-s参数：指定随机种子、或默认自动生成新的随机种子
3. 获取测试环境
   • 加载正确被测Package名：基于黑白名单加载被测Package
   • 获取所有可获取的系统接口，即系统服务的初始化：AMS、PMS、WMS
   • 获取（受限）被测activity列表：-p、-s
4. 基于不同模式执行Monkey动作
   • 单一脚本模式执行：-setup
   • 多脚本模式执行：–randomize-script -f
   • 获取云上脚本执行：–port
   • 本地随机生成事件执行：默认
5. 监控并生成分析报告
   • 监控crash并统计
   • 执行前、后生成分析报告：–hprof

graph TD    
  Monkey.main[入口 main] --> Android.os.Process.setArgV0(依赖 Android.os.Process)
  Android.os.Process.setArgV0 --> Monkey.run[运行 run]
  Monkey.run --> Monkey.args_debug[是否含有debug参数]
  Monkey.args_debug --true--> Android.os.Debug[依赖 Android.os.Debug]
  Monkey.args_debug --false--> Monkey.processOptions[是否正确解析参数 processOptions]
  Android.os.Debug --> Monkey.processOptions
  Monkey.processOptions --true--> Monkey.loadPackageLists[是否加载正确包列表 loadPackageLists]
  Monkey.processOptions --false--> Monkey.Return[Monkey.Return:-1,-2,-3,-4]
  Monkey.loadPackageLists --true--> Monkey.mMainCategories_0[是否指定类别 mMainCategories==0]
  Monkey.loadPackageLists --false--> Monkey.Return
  Monkey.mMainCategories_0 --true--> Monkey.mSeed_0[是否指定随机种子 Monkey.mSeed==0]
  Monkey.mMainCategories_0 --false--> Monkey.mMainCategories.add[加载默认类别 Monkey.mMainCategories.add]
  Monkey.mMainCategories.add --> Monkey.mSeed_0
  Monkey.mSeed_0 --true--> System.currentTimeMillis[依赖Java原生库生成随机种子 System.currentTimeMillis]
  Monkey.mSeed_0 --false--> Monkey.getSystemInterfaces
  checkInternalConfiguration[待分析 checkInternalConfiguration]
  checkInternalConfiguration --false--> Monkey.Return
  System.currentTimeMillis --> Monkey.getSystemInterfaces[获取系统所有接口 Monkey.getSystemInterfaces]
  Monkey.getSystemInterfaces --false--> Monkey.Return
  Monkey.getSystemInterfaces --true--> Monkey.getMainApps[是否获得被测APPs Monkey.getMainApps]
  Monkey.getMainApps --true--> java.util.Random[依靠java原生库创建随机数生成器 java.util.Random]
  Monkey.getMainApps --false--> Monkey.Return
  java.util.Random --> mScriptFileNames_size_1[是否输入单一脚本 mScriptFileNames.size == 1]
  mScriptFileNames_size_1 --true--> MonkeySourceScript[事件序列为单个脚本 MonkeySourceScript]
  mScriptFileNames_size_1 --false--> Monkey.mScriptFileNames_size_n[是否输入多个脚本 Monkey.mScriptFileNames.size > 1]
  Monkey.mScriptFileNames_size_n --true--> MonkeySourceRandomScript[事件序列为随机的输入脚本 MonkeySourceRandomScript]
  Monkey.mScriptFileNames_size_n --false--> Monkey.mServerPort[是否指定联网获取事件序列 mServerPort != -1]
  Monkey.mServerPort --true--> MonkeySourceNetwork[事件序列为从云上中获取的脚本 MonkeySourceNetwork]
  Monkey.mServerPort --false--> MonkeySourceRandom[事件序列为本地随机生成 MonkeySourceRandom]
  MonkeySourceRandom --> mEventSource.validate[验证随机生成事件序列是否有效 mEventSource.validate]
  MonkeySourceNetwork --> mEventSource.validate
  MonkeySourceRandomScript --> mEventSource.validate
  MonkeySourceScript --> mEventSource.validate
  mEventSource.validate --> mGenerateHprof[是否生成分析报告 mGenerateHprof]
  mGenerateHprof --true--> Monkey.mAm.signalPersistentProcesses[应用报告同步打印 Monkey.mAm.signalPersistentProcesses]
  Monkey.mAm.signalPersistentProcesses --> MonkeyNetworkMonitor.mNetworkMonitor.start[启动监控器用于监控执行过程 mNetworkMonitor.start]
  mGenerateHprof --false--> MonkeyNetworkMonitor.mNetworkMonitor.start
  MonkeyNetworkMonitor.mNetworkMonitor.start --> runMonkeyCycles[循环注入事件 runMonkeyCycles]
  runMonkeyCycles --> MonkeyNetworkMonitor.mNetworkMonitor.stop[停止监控器 mNetworkMonitor.stop]
  MonkeyNetworkMonitor.mNetworkMonitor.stop --> mGenerateHprof
  MonkeyNetworkMonitor.mNetworkMonitor.stop --> clean_env[最后检查,收集日志,AMS解锁,事件状态dump,网络状态dump]

Android-Monkey详细分解

1. MonkeyNetworkMonitor.java核心依赖分析

graph LR
    
    
    MonkeyNetworkMonitor.performReceive --> android.content.Intent[依赖 Android.content.Intent]
    MonkeyNetworkMonitor.performReceive --> android.os.Bundle[依赖 Android.os.Bundle]
    MonkeyNetworkMonitor.performReceive --> android.net.NetworkInfo[依赖 Android.net.NetworkInfo]

    MonkeyNetworkMonitor.performReceive & MonkeyNetworkMonitor.register&unregister --> android.os.RemoteException[依赖 Android.os.RemoteException]
    
    MonkeyNetworkMonitor.updateNetworkStats & MonkeyNetworkMonitor.filter --> android.content.ConnectivityManager[依赖 Android.content.ConnectivityManager]
    MonkeyNetworkMonitor.performReceive & MonkeyNetworkMonitor.updateNetworkStats & MonkeyNetworkMonitor.start --> android.os.SystemClock[依赖 Android.os.SystemClock]
    
    MonkeyNetworkMonitor.register&unregister --> android.app.IActivityManager[依赖 Android.app.IActivityManager]
    MonkeyNetworkMonitor.register&unregister --> android.os.UserHandle[依赖 Android.os.UserHandle]
    
    MonkeyNetworkMonitor.filter --> android.content.IntentFilter[依赖 Android.content.IntentFilter]
    
    MonkeyNetworkMonitor.stop --> MonkeyNetworkMonitor.updateNetworkStats
    MonkeyNetworkMonitor.dump

Android-Monkey概要分析

1. 简介

• 形式：命令行工具
• 本质：Monkey是一个模拟器、设备上运行的程序
• 用途：对开发的应用作压力测
• 基本语法

  1	adb shell monkey [options] <event-count>

• 具体实例

  1	adb shell monkey -p your.package.name -v 500

2. 能力

1. 事件生成：Monkey可生成伪随机用户事件流（譬如轻触、点击、手势）和很多系统级事件
2. 事件注入：Monkey将事件流发送到系统中
3. 系统监控：应用崩溃、响应超时，Monkey会停止并报告错误

3. 选项

基于Monkey命令行选项，分析功能和使用状况。

4.1 文件结构

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└── monkey
    ├── Logger.java
    ├── Monkey.java
    ├── MonkeyActivityEvent.java
    ├── MonkeyCommandEvent.java
    ├── MonkeyEvent.java
    ├── MonkeyEventQueue.java
    ├── MonkeyEventSource.java
    ├── MonkeyFlipEvent.java
    ├── MonkeyGetAppFrameRateEvent.java
    ├── MonkeyGetFrameRateEvent.java
    ├── MonkeyInstrumentationEvent.java
    ├── MonkeyKeyEvent.java
    ├── MonkeyMotionEvent.java
    ├── MonkeyNetworkMonitor.java
    ├── MonkeyNoopEvent.java
    ├── MonkeyPermissionEvent.java
    ├── MonkeyPermissionUtil.java
    ├── MonkeyPowerEvent.java
    ├── MonkeyRotationEvent.java
    ├── MonkeySourceNetwork.java
    ├── MonkeySourceNetworkVars.java
    ├── MonkeySourceNetworkViews.java
    ├── MonkeySourceRandom.java
    ├── MonkeySourceRandomScript.java
    ├── MonkeySourceScript.java
    ├── MonkeyThrottleEvent.java
    ├── MonkeyTouchEvent.java
    ├── MonkeyTrackballEvent.java
    ├── MonkeyUtils.java
    ├── MonkeyViewException.java
    └── MonkeyWaitEvent.java

4.2 事件类型

classDiagram
    class MonkeyEvent{
    }
    class MonkeyKeyEvent{
    }
    class MonkeyMotionEvent{
    }
    class MonkeyTouchEvent{
    }
    class MonkeyTrackballEvent{
    }
    class MonkeyRotationEvent{
    }
    class MonkeyActivityEvent{
    }
    class MonkeyFlipEvent{
    }
    class MonkeyThrottleEvent{
    }
    class MonkeyPermissionEvent{
    }
    class MonkeyNoopEvent{
    }
    
    MonkeyEvent <-- MonkeyKeyEvent
    MonkeyEvent <-- MonkeyMotionEvent
    MonkeyEvent <-- MonkeyRotationEvent
    MonkeyEvent <-- MonkeyActivityEvent
    MonkeyEvent <-- MonkeyFlipEvent
    MonkeyEvent <-- MonkeyThrottleEvent
    MonkeyEvent <-- MonkeyPermissionEvent
    MonkeyEvent <-- MonkeyNoopEvent
    MonkeyMotionEvent <-- MonkeyTouchEvent
    MonkeyMotionEvent <-- MonkeyTrackballEvent

MonkeyEvent基类中定义:

• 9种事件类型参数：
  • 常用事件：Key事件、Touch事件、Rotation事件、Permission事件、Noop事件
  • 不常用事件：Trackball事件、Activity事件、Flip事件、Throttle事件、
• 4种执行结果参数：
  • 正常执行：Success、Fail
  • 异常返回：Remote Exception、Security Exception
• 3种方法：
  • injectEvent(IWindowManager iwm, IActivityManager iam, int verbose)：依赖WMS、AMS，进行事件注入
  • isThrottlable()：判断事件是否需要做延迟
  • getEventType()：获取当前事件类型

4.3 事件

5. 代码统计

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5
6

Language                     files          blank        comment           code
-------------------------------------------------------------------------------
Java                            31            749           1571           4427
-------------------------------------------------------------------------------
SUM:                            31            749           1571           4427
-------------------------------------------------------------------------------