自动化测试之Selenium
Selenium 是用于 web 应用的自动化测试工具，可以模拟浏览器操作，自动完成 web 基本任务管理。
自动化测试
适合自动化测试的情况：
- 项目周期长且相对稳定
- 需要做频繁的冒烟测试
- 需要经常做回归测试
- 需要进行大数据量的数据驱动测试
不适合自动化测试的情况：
- 项目周期短，且用例不会多次重复执行
- 被测项目不稳定，变化频繁
需要关注的指标：
- 自动化测试用例的覆盖率
- 节省的时间成本 = 手工测试所花时间 - 自动化测试所花时间
- 自动化测试的投入
- 自动化测试发现的缺陷数
- 关键指标是： 自动化测试的投入产出比 ROI = (手工测试的成本 - 自动化测试的成本) / 自动化测试的成本，ROI 为正值且越大说明回报越好
Selenium 原理
selenium 的原理涉及到三个部分：
- WebDriver API，即 client，也就是写的代码
- 浏览器驱动 driver，也就是下载的 chromedriver.exe
- 浏览器
Selenium 执行流程
client 并不知道浏览器是如何工作的，可以通过 driver，实现 client 与浏览器之间的通信，client 根据 webdriver 协议发送请求给 driver，driver 解析请求，并在浏览器上执行相应的操作，并把执行结果返回给 client。具体如下：
- 对于每一条 Selenium 脚本，一个 HTTP 请求会被创建并且发送给浏览器的驱动
- 浏览器驱动中包含了一个 HTTP Server，用来接收这些 HTTP 请求
- HTTP Server 接收到请求后根据请求来具体操控对应的浏览器
- 浏览器执行具体的测试步骤
- 浏览器将步骤执行结果返回给 HTTP Server
- HTTP Server 又将结果返回给 Selenium 的脚本，如果是错误的 HTTP 代码，控制台会显示相应的报错信息。
webdriver 协议
webdriver 基于的协议是 JSON Wire protocol，数据传输使用的是 json，JSON Wire protocol 是在 http 协议基础上，对 http 请求及响应的 body 部分的数据进一步规范。
在 client 和 server 之间，只要是基于 JSON Wire Protocol 来传递数据，无论 client 使用 java、python 还是其他语言实现，driver 都能处理相应的脚本。
Selenium 的简单使用
1 | from selenium import webdriver |
- driver.quit(): 退出并关闭窗口的每一个相关的驱动程序
- driver.close(): 关闭当前窗口
Python webdriver API
元素定位
webdriver 提供了一系列的对象定位方法，常用的有：
- find_element_by_id()，唯一
- find_element_by_name()，唯一
- find_element_by_class_name()
- find_element_by_linx_text()， 操作对象是文字超链接
- find_element_by_partial_link_text()，操作对象是文字超链接
- find_element_by_tag_name()， 标签名
- find_element_by_xpath()
- find_element_by_css_selector()
定位一组对象，用 find_elements，返回的是一个 list，可以用于批量操作对象，如选择复选框
- find_elements_by_tag_name()
- find_element_by_css_selector()
判断元素是否存在： 需要用元素定位和异常捕获的方法判断
1 | try: |
注意： 在 selenium 中不能定位不可见元素，比如 hidden 和 display=none 的元素
操作测试对象
- clear() ：清除内容
- click() ：鼠标点击
- send_keys() ：向输入框输入
- submit() ：提交表单
显式等待和隐式等待
显示等待 WebDriverWait()：是针对某个特定元素设置的等待时间，在设置时间内，默认每隔一段时间检测一次当前页面某个元素是否存在，如果在规定的时间内找到了元素，则直接执行，即找到元素就执行相关操作，如果超过设置时间检测不到则抛出异常。
隐式等待 implicitly_wait()：是设置了全局等待，设置等待时间，是对页面中的所有元素设置加载时间，如果超出了设置时间的则抛出异常。隐式等待可以理解成在规定的时间范围内，浏览器在不停的刷新页面，直到找到相关元素或者时间结束。
强制等待 sleep()：也叫线程等待，设置固定休眠时间，执行 sleep() 后线程休眠，上面两种等待不会休眠。
Appium
appium 是一个自动化测试开源工具，支持 iOS 平台和 Android 平台上的原生应用，web应用和混合应用。
- 移动原生应用 native：用 iOS 或 Android SDK 写的应用
- 移动 web 应用 H5：使用移动浏览器访问的应用
- 混合应用：原生代码封装网页视图，原生代码和 web 内容交互
appium 类库封装了标准 Selenium 客户端类库，实现了 Mobile JSON Wire Protocol
流程： 使用 python（client）编写一个 appium 自动化脚本并执行，首先会请求 appium-Server（mac 和 win 下不同），appium-Server 通过解析，驱动 Android 虚拟机或真机来执行 appium 脚本。
元素定位
可以使用 uiautomatorviewer 工具来查看控件的属性，定位方式与 selenium 相同，有 id、name、class_name、xpath 等方法。
native 与 h5 切换
在混合开发的 app 中，原生应用可以通过 uiautomator 获取控件信息，而 h5 也就是 web 网页是 B/S 架构，两者的运行环境不同，因此需要进行上下文(context) 切换，再对 h5 页面元素进行定位操作。
切换到 h5，进行 h5 元素定位：
- 导航到应用程序中 web 页面
- 获取上下文列表 driver.contexts，它返回一个我们可以访问的上下文列表，例如：NATIVE_APP 或 WEBVIEW_xxx
- 通过 driver.switch_to.context 切换到你要操作的 webview，原来是在 NATIVE_APP，切换到 WEBVIEW_xxx
- 操作完后，返回到原来的 app view
断言
断言是一些布尔表达式，当需要在一个值为 False 时中断当前操作的话，可以使用断言。
断言可以用于单元测试，判断到某个节点位置必须满足某些逻辑条件时才能继续运行下去，不满足程序就会崩溃或报错，这个时候就可以使用断言。
断言与异常
- 断言用于开发测试期间，是给程序员自己使用的；断言触发后程序崩溃退出，不需要从错误中恢复
- 异常在程序运行期间触发；异常通常会用 try/except/finally 等结构捕获异常，之后还能从错误中恢复继续运行
python 常用断言
- assertEqual(a, b [, msg=’xxx’])： 断言 a 和 b 相等，msg 为测试失败时打印的信息； assertNotEqual(a, b)
- assertIs(a, b [, msg=’xxx’]): 断言 a 是 b； assertNotIs(a, b)
- assertIn(a, b [, msg=’xxx’])：断言 a 在 b 中； assertNotIn(a, b)
- assertIsInstance(a, b [, msg=’xxx’])： 断言 a 是 b 的一个实例； assertNotIsInstance(a, b)
- assertTrue(x [, msg=’xxx’])： 断言 x 为 True； assertFalse(x)
- assertIsNone(x [, msg=’xxx’])： 断言 x 是 None； assertIsNotNone(x)