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基於Selenium + Python的web自動化框架

一、什麼是Selenium?

Selenium是一個基於瀏覽器的自動化工具,她提供了一種跨平臺、跨瀏覽器的端到端的web自動化解決方案。Selenium主要包括三部分:Selenium IDE、Selenium WebDriver 和Selenium Grid:

  1、Selenium IDE:Firefox的一個擴充套件,它可以進行錄製回放,並可以把錄製的操作以多種語言(例如java,python等)的形式匯出成測試用例。

  2、Selenium WebDriver:提供Web自動化所需的API,主要用作瀏覽器控制、頁面元素選擇和除錯。不同的瀏覽器需要不同的WebDriver。

  3、Selenium Grid:提供了在不同機器的不同瀏覽器上執行selenium測試的能力  

本文使用Python結合Selenium WebDriver庫進行自動化測試框架的搭建。

二、自動化測試框架

一個典型的自動化測試框架一般包括用例管理模組、自動化執行控制器、報表生成模組和log模組,這些模組相輔相成。

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接下來介紹一下各模組的邏輯單元:

1、用例管理模組

     用例管理模組包括新增、修改、刪除等操作單元,這些單元又會涉及到用例書寫模式,測試資料庫的管理、可複用庫等。

2、自動化控制器

       控制器是自動化用例執行的組織模組,主要是負責以什麼方法執行我們的測試用例

3、報表生成模組

       主要負責執行用例後的生成報告,一般以HTML格式居多,資訊主要是用例執行情況。另外還可以配置傳送郵件功能。

4、log模組

       主要用來記錄用例執行情況,以便於高效的調查用例失敗資訊以及追蹤用例執行情況。

三、自動化框架的設計和實現

1、需求分析

首先我們的測試物件是一個web平臺,基於此平臺設計的框架要包含測試用例管理、測試執行控制器、測試報告以及測試日誌的生成。

2、設計和實現

       1)頁面管理

假設測試web物件為一個典型單頁面應用,所以我們採用頁面模式。頁面模式

是頁面與測試用例之間的紐帶,它將每個頁面抽象成一個單獨的類,為測試用例提供頁面元素的定位和操作。

       BaseClass作為父類只包含driver成員變數,用來標識Selenium中的WebDriver,以便在子類中定位頁面元素。LoginClass和PageClass作為子類,可以提供頁面元素的定位和操作方法。比如登入頁面。

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從頁面看,需要操作的元素分別為,登入使用者名稱、密碼、下次自動登入和登入按鈕,具體實現程式碼如下:

頁面父類BaseClass.py

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LoginClass繼承自BaseClass,並進行登入的元素定位以及操作實現。程式碼中定位了username和password,並添加了設定使用者名稱和密碼的操作。

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    2)公共庫模組

公共庫模組是為建立測試用例服務的,主要包括常量、公共函式、日誌、報告等。

Common.py

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測試用例資訊類用來標識測試用例,並且包括執行用例、執行結果資訊,主要包括以下欄位。

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日誌主要用來記錄測試用例執行步驟及產生的錯誤資訊,不同的資訊有不同的日誌級別,比如Information,Warning,Critical和Debug。由於每個測試用例產生的日誌條目比較少,所以在測試框架中只利用了最高級別的日誌列印,即Debug級別,該級別也會將其他所有的日誌級別的資訊同樣打印出來。在具體的實現中引用了Python標準庫中的logging類庫,以便更方便的控制日誌輸出。

       3)測試用例倉庫

用例倉庫主要用來組織自動化測試用例。每條測試用例都被抽象成一個獨立的類,並且均繼承自unittest.TestCase類。 Python中的unittest庫提供了豐富的測試框架支援,包括測試用例的setUp和tearDown方法,在實現用例的過程中可以重寫。依託頁面管理和公共庫模組實現的頁面方法和公共函式,每一個測試用例指令碼的書寫都會非常清晰簡潔。

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 從這個測試用例中,我們可以看到

  • Setup中定義了執行測試用例前的一些例項化工作

  •  tearDown對執行完測試做了清理和寫日誌檔案工作

  • 測試步驟、測試資料和測試檢查點非常清晰,易修改(比如使用者名稱密碼)

  • 日誌級別僅有Debug,所以寫日誌僅需用同一Log方法

3)用例執行模組

執行模組主要用來控制測試用例指令碼的批量執行,形成一個測試集。用例的執行引用了Python標準庫中的subprocess來執行nosetests的shell命令,從而執行給定測試用例集中的用例。測試用例集是一個簡單的純文字檔案,實現過程中利用了.txt檔案testcases.txt

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    用例前沒有“#“標記的測試用例指令碼會被執行,而有”#“標記的則會被忽略,這樣可以很方便的控制測試集的執行,當然也可以建立不同的檔案來執行不同的測試集。 

四、需要改進的模組

 對於現有實現的測試框架,已經可以滿足web物件的自動化需求,但還是有些可以改進提高的地方,比如:

1)部分用例可以嘗試資料驅動

2)二次封裝selenium的By函式,以便更高效定位元素

3)沒有進行持續化整合

五、總結

基於Selenium實現的web自動化框架不僅輕量級而且靈活,可以快速的開發自動化測試用例,結合本篇的框架設計和一些好的實踐,希望對大家以後的web自動化框架的設計和實現有所幫助。

來源:宜信技術學院    作者:武貫祥