Android跨程序模擬用戶操作方法(史上最全)

對于安卓系統來說,模擬用戶操作是一件很危險的事情,因此到目前我所使用過的系統(Android 7以下)均沒有開放模擬觸控權限。本文總結了目前已知可行的跨進程觸控操作方法,基本都需要Root權限或系統簽名。

一、Instrumentation框架

| 項目 | 描述 |
| -------|: ------:|
| 權限要求 | 同進程下無要求 |
| 權限要求 | 跨進程下需要系統簽名 |
| 可用操作 | 點擊、滑動、拖拽、多點觸控、按鍵操作 |
| 上手難度 | 簡單 |

Instrumentation框架主要是用來控制和測試應用程序的,一般用在寫單元測試的時候,可模擬用戶所有操作。

代碼如下:

Instrumentation inst = new Instrumentation();
inst.sendPointerSync(event);//發送鼠標操作
inst.sendKeyDownUpSync(keyCode);//發送按鍵操作```

例子:模擬鼠標滑動

//模擬按下
MotionEvent.obtain(SystemClock.uptimeMillis(), SystemClock.uptimeMillis(), MotionEvent.ACTION_DOWN, positionX, positionY, 0);
//模擬移動
MotionEvent.obtain(SystemClock.uptimeMillis(), SystemClock.uptimeMillis(), MotionEvent.ACTION_MOVE, positionX, positionY, 0);
//模擬抬起
MotionEvent.obtain(SystemClock.uptimeMillis(), SystemClock.uptimeMillis(), MotionEvent.ACTION_UP, positionX, positionY, 0);

>    常見觸摸操作
>    public static final int ACTION_DOWN  = 0;    單點觸摸動作
>    public static final int ACTION_UP                     = 1;    單點觸摸離開動作
>    public static final int ACTION_MOVE               = 2;觸摸點移動動作
>    public static final int ACTION_CANCEL           = 3;觸摸動作取消
>    public static final int ACTION_OUTSIDE          = 4;觸摸動作超出邊界
>    public static final int ACTION_POINTER_DOWN     = 5;多點觸摸動作
>    public static final int ACTION_POINTER_UP       = 6;多點離開動作

PS:在同進程下,可以使用 *view.onTouchEvent(motionEvent);* 來對控件輸入模擬操作

###系統權限獲取方法
在AndroidManifest.xml文件中增加系統權限 android:sharedUserId="android.uid.system",并對生成的apk包,進行系統簽名

![Paste_Image.png](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/6338331-fbc3100a6193c30f.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

系統簽名有兩種方法
####方法一:使用簽名文件簽名方法
Android的簽名文件存放于系統源碼的 build/target/product/security/目錄下
    ![](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/6338331-378f87f773ef75ab?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)    該目錄下有 media.pk8、media.x509.pem、platform.pk8、platform.x509.pem、shared.pk8、shared.x509.pem、testkey.pk8、testkey.x509.pem等簽名文件,不同的簽名文件,對應不同的權限。Android默認的簽名文件為testkey.pk8、testkey.x509.pem。
將對應權限的簽名文件platform.pk8、platform.x509.pem, 簽名工具 signapk.jar, 以及需要簽名的apk(假設 old.apk) 放到同一目錄下,打開linux終端(windows cmd也可以),進入該目錄,進行重新簽名:
    java -jar signapk.jar platform.x509.pem platform.pk8 old.apk new.apk
得到的new.apk就是帶系統簽名的安裝包了。

![Paste_Image.png](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/6338331-81ea153d2266673b.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

####方法二:在系統源碼環境下用make來編譯(需Linux環境)
** 1.修改Android.mk文件**
 Android.mk文件時在Linux下用交叉編譯連編譯的時候才用到的,eclipse中不會自動生成。我們在Android.mk文件中添加LOCAL_CERTIFICATE := platform這一行。例如:
>LOCAL_PATH:= $(call my-dir)  
include $(CLEAR_VARS)  
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-java-files-under, src)  
LOCAL_PACKAGE_NAME := Settings  
LOCAL_CERTIFICATE := platform  
LOCAL_PROGUARD_FLAG_FILES := proguard.flags  

 ** 2.把項目放到源碼下,用mm命令編譯**


***
#二、ADB命令 input
| 項目 | 描述 |
| -------|: ------:|
| 權限要求 | 需要Root權限|
| 可用操作 | 點擊、直線滑動、拖拽、按鍵操作、英文輸入 |
| 上手難度 | 簡單 |
*用adb的input命令來模擬簡單的輸入,用法比較受限*

>usage: input ...
input text //輸入文字(中文不支持)
input keyevent //keyevent按鍵
input [touchscreen|touchpad|touchnavigation] tap <x> <y>//點擊屏幕
input [touchscreen|touchpad|touchnavigation] swipe <x1> <y1> <x2> <y2> //屏幕滑動 
input rotationevent 0 1->90 2->180 3->270> //順時針旋轉


代碼如下:

//su命令函數
public class UtilShell{
private static DataOutputStream os = null;
public static final boolean exe(String cmd){
try {
if (os == null) {
Process process = Runtime.getRuntime().exec("su");
os = new DataOutputStream(process.getOutputStream());
}
os.writeBytes(cmd + "\n");
os.flush();
return true;
}catch (IOException ex) {
Log.w("ROOT", "Can't get root access", ex);
} catch (SecurityException ex) {
Log.w("ROOT", "Can't get root access", ex);
} catch (Exception ex) {
Log.w("ROOT", "Error executing internal operation", ex);
}
return false;
}
}

//模擬點擊坐標(222,333)代碼
UtilShell.exe("input touchscreen tap "+222+" "+333);

>附按鍵表
KeyCode             Keyevent Value
KEYCODE_MENU 1
KEYCODE_SOFT_RIGHT 2
KEYCODE_HOME 3
KEYCODE_BACK 4
KEYCODE_CALL 5
KEYCODE_ENDCALL 6
KEYCODE_0 7
KEYCODE_1 8
KEYCODE_2 9
KEYCODE_3 10
KEYCODE_4 11
KEYCODE_5 12
KEYCODE_6 13
KEYCODE_7 14
KEYCODE_8 15
KEYCODE_9 16
KEYCODE_STAR 17
KEYCODE_POUND 18
KEYCODE_DPAD_UP 19
KEYCODE_DPAD_DOWN 20
KEYCODE_DPAD_LEFT 21
KEYCODE_DPAD_RIGHT 22
KEYCODE_DPAD_CENTER 23
KEYCODE_VOLUME_UP 24
KEYCODE_VOLUME_DOWN 25
KEYCODE_POWER 26
KEYCODE_CAMERA 27
KEYCODE_CLEAR 28
KEYCODE_A 29
KEYCODE_B 30
KEYCODE_C 31
KEYCODE_D 32
KEYCODE_E 33
KEYCODE_F 34
KEYCODE_G 35
KEYCODE_H 36
KEYCODE_I 37
KEYCODE_J 38
KEYCODE_K 39
KEYCODE_L 40
KEYCODE_M 41
KEYCODE_N 42
KEYCODE_O 43
KEYCODE_P 44
KEYCODE_Q 45
KEYCODE_R 46
KEYCODE_S 47
KEYCODE_T 48
KEYCODE_U 49
KEYCODE_V 50
KEYCODE_W 51
KEYCODE_X 52
KEYCODE_Y 53
KEYCODE_Z 54
KEYCODE_COMMA 55
KEYCODE_PERIOD 56
KEYCODE_ALT_LEFT 57
KEYCODE_ALT_RIGHT 58
KEYCODE_SHIFT_LEFT 59
KEYCODE_SHIFT_RIGHT 60
KEYCODE_TAB 61
KEYCODE_SPACE 62
KEYCODE_SYM 63
KEYCODE_EXPLORER 64
KEYCODE_ENVELOPE 65
KEYCODE_ENTER 66
KEYCODE_DEL 67
KEYCODE_GRAVE 68
KEYCODE_MINUS 69
KEYCODE_EQUALS 70
KEYCODE_LEFT_BRACKET 71
KEYCODE_RIGHT_BRACKET 72
KEYCODE_BACKSLASH 73
KEYCODE_SEMICOLON 74
KEYCODE_APOSTROPHE 75
KEYCODE_SLASH 76
KEYCODE_AT 77
KEYCODE_NUM 78
KEYCODE_HEADSETHOOK 79
KEYCODE_FOCUS 80
KEYCODE_PLUS 81
KEYCODE_MENU 82
KEYCODE_NOTIFICATION 83
KEYCODE_SEARCH 84
TAG_LAST_KEYCODE 85

***
#三、Shell命令 sendevent
| 項目 | 描述 |
| -------|: ------:|
| 權限要求 | 需要Root權限|
| 可用操作 | 點擊、滑動、拖拽 |
| 上手難度 | 較難 |

*getevent&sendevent 是Android系統下的一個工具,可以模擬多種按鍵和觸屏操作,產生的是raw event,raw event經過event hub處理產生最終的gesture事件,sendevent用于發送input事件,源碼位于Android SDK的system/core/toolbox下(sendevent.c getevent.c)。*

###用法
####1. 使用所有getevent命令,輸出所有event設備的基本信息
**注意:這里的數字都是16進制。**
>Usage: getevent [-t] [-n] [-s switchmask] [-S] [-v [mask]] [-d] [-p] [-i] [-l] [-q] [-c count] [-r] [device]  
    -t: show time stamps  
    -n: don't print newlines  
    -s: print switch states for given bits  
    -S: print all switch states  
    -v: verbosity mask (errs=1, dev=2, name=4, info=8, vers=16, pos. events=32, props=64)  
    -d: show HID descriptor, if available  
    -p: show possible events (errs, dev, name, pos. events)  
    -i: show all device info and possible events  
    -l: label event types and names in plain text  //將type、code、value以對應的常量名稱顯示
    -q: quiet (clear verbosity mask)  
    -c: print given number of events then exit   //輸出x條信息后退出
    -r: print rate events are received  

![Paste_Image.png](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/6338331-9735a4341d0cb192.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)


####2. 使用sendevent命令模擬操作
**注意:這里的數字都是10進制。**
>命令用法 sendevent [device] [type] [code] [value]
*具體定義可從kernel/include/linux/input.h中獲得
提供個鏈接 http://elixir.free-electrons.com/linux/latest/source/include/uapi/linux/input.h*

>情況1:在某坐標點上點擊一次(x坐標為40,y坐標為210)
adb shell sendevent /dev/input/event0 3 0 40    //鼠標移到x坐標40
adb shell sendevent /dev/input/event0 3 1 210  //鼠標移到y坐標210
adb shell sendevent /dev/input/event0 1 330 1 //鼠標按下
adb shell sendevent /dev/input/event0 0 0 0 //同步(不可缺少)
adb shell sendevent /dev/input/event0 1 330 0 //鼠標抬起
adb shell sendevent /dev/input/event0 0 0 0 //同步(不可缺少)

>情況2:模擬滑動軌跡(開始于[100,200],止于[108,300])
adb shell sendevent /dev/input/event0 3 0 100 //鼠標移到x坐標100
adb shell sendevent /dev/input/event0 3 1 200 //鼠標移到y坐標200
   
adb shell sendevent /dev/input/event0 1 330 1 //鼠標按下
adb shell sendevent /dev/input/event0 0 0 0    //同步
   
adb shell sendevent /dev/input/event0 3 0 101 //鼠標移到x坐標101
adb shell sendevent /dev/input/event0 0 0 0    //同步
……………………     //需一點一點移動,這里省略
adb shell sendevent /dev/input/event0 3 0 108 //鼠標移到x坐標108
adb shell sendevent /dev/input/event0 0 0 0   //同步
   
adb shell sendevent /dev/input/event0 1 330 0 //鼠標抬起
adb shell sendevent /dev/input/event0 0 0 0   //同步

代碼如下:

//模擬操作與input命令相似
UtilShell.exe("sendevent /dev/input/event0 0 0 0");

*此方法基本能滿足模擬操作的所有要求,據說有一款叫aPaint的軟件對此方法開發有極大幫助*
***
#四、新增虛擬USB鼠標設備
| 項目 | 描述 |
| -------|: ------:|
| 權限要求 | 需要修改系統文件|
| 可用操作 | 所有鼠標操作 |
| 上手難度 | 極難 |
暫無思路,僅供參考!
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