【我分享】基于WEB UI接口轻量级测试框架及实施方案

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基于WEB UI接口轻量级测试框架及实施方案

出处：qa.baidu  作/译者：百度质量部  

1 背景介绍1.1 接口

    web ui接口是服务器与客户端交互的方式，即浏览器或者其他客户端工具与web服务UI层交互的协议.常见的有两大类，一是浏览器与服务器交互的 HTTP，HTTPS协议的接口，另一类web service接口如soap，rmi，rpc等协议。这些接口的共通特征都是作为Server对外的UI提供通信服务。

1.2 接口测试

    web ui接口测试即站在web服务程序UI层之上自动化测试的一种手段，是站在用户的角度上测试web服务程序业务逻辑的正确性。测试的重点是围绕web服务 暴露的接口检查接口数据的正确性，这个过程是将web服务程序当做黑盒，通过自动化测试技术提高测试执行效率降低人工回归的成本。

1.3 可测性分析1.3.1 为什么做接口测试

在业务模块的分层测试中，各种测试方式的比重如下图所示，实践中我们从系统级测试发现的bug数目最多，所以系统级测试占比比较大；除此之外，由于现在敏 捷的尝试以及普遍开展的项目迭代，面向模块提前介入测试的方式也越来越频繁，而此时并不具备系统级可测性，因此模块的接口就成为测试自动化的最好入口。

在业务系统常用测试方案中，有以下说明：

(1. 单测在不同的团队和模块有不同的作法，如果QA太多的介入，则对QA coding能力要求较高，case的传承性也受到挑战

(2. 业务模块接口测试主要关注接口请求参数与返回数据的正确性，以参数覆盖为测试等价类

(3. 系统级case对web业务模块来说都是基于浏览器用户行为的，目前有selenium自动化，大部分是手工测试。

从分层测试的特征，业务系统的结构出发，我们认为，接口测试的必要性包括：

  (1. 迭代开发模式中，接口测试可先于系统级测试提前进行，属于测试前置

  (2. 相比于基于浏览器客户端的系统级测试，接口测试更专注接口数据正确性，稳定性与可靠性的性价比高

1.3.2 接口可测性

接口在业务模块中的类型为典型的HTTP接口（Ajax，Dwr，Action…），也有Java类型的一些接口（RPC，RMI，SOAP），在可测性上具有一些共通特征：

(1. 可自动化率高：接口总能通过相应的client来发送请求

(2. 脱离RD代码依赖，只针对接口：属于黑盒测试范畴，难度较白盒低

(3. 执行速度介于系统级与单测之间：对于业务模块来讲，脱离浏览器后的接口测试稳定性与效率都是大幅提升

(4. 容易实现数据分离与数据驱动，容易抽取公共的框架性内容，降低case编写维护人员对coding的依赖

2 轻量级测试框架itest

itest是interface test接口测试框架的简称：支持基于网络通信的WEB UI接口自动化测试，支持HTTP，SOAP，RPC等几种常见协议，支持多种验证结果的模式，支持数据分离，最主要的特征还是通过数据文件驱动测试执行，不需要编码实现测试用例。

2.1 架构设计

itest功能组成与基本处理流程如下图，以主要协议HTTP为例：

基本设计思想：

1. itest框架支持case文件与执行的分离，case并非coding模式，而是通过各类文件描述case信息（请求文件，数据准备清理文件，验证结果文件…），itest解析case信息后转化为接口请求

2. 登录是针对uc，uuap等测试环境下，模拟请求并获得sessionid，HTTP请求的case需要带着sessionid

3. 参数化：itest作为执行框架，执行接口的部分逻辑比较薄，是基于数据驱动的方式，把case数据转为Junit4的参数化数组，循环执行

4. setup与teardown：以不同文件后缀代表不同的行为，itest内部可扩展实现对不同后缀名文件的操作逻辑，如后缀为.sql，则当做sql语句直接执行

5. 验证：也是以文件后缀名做有区别的验证，如后缀.response是直接判断expected.equals(actual)? 而后缀是.csv的则拼装为sql后查询db是否结果匹配

基础结构：

Junit4+HTTPunit+Ant

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2.2 数据驱动

为降低自动化过程中case编写人员的编程成本，采用的模式是itest作为核心的执行与验证框架，傻瓜式的执行外部case目录内的各类文件，每一个 case都不需要coding。如下图所示：case的存在形式为文件目录，1个case是1个目录，itest顺序读取case，以相同流程执行每一个 case。

2.3 结果验证

结果验证按照业务系统的特征，现在支持以下几种：对接口返回的内容直接做对比验证；对数据库update后的内容做验证；将接口返回的json做处理后做验证。

2.4 测试数据

对业务系统自动化测试来说，业务测试数据非常关键，因为它需要符合一定的业务规则；如何构造数据有几个争议的地方：

1. 数据（包括DB，server文件，桩文件）一次性构造好放那不动，无法保证数据不被污染，且移植性受限；

2. 如果能做整个环境的备份还原则不怕污染，但是case与case之间可能会互相干扰数据

3. 自动化case是否严格要求数据的隔离，如果要求，则每个case都自己负责生命周期内的数据准备和清理；如果不要求，则需要case设计时刻意避免数据的使用混乱

不同业务系统在设计上各有千秋，哪一种数据准备的方案都是有不同的代价，结合笔者所处产品线的特征，认为自动化case自己负责生命周期内的数据准备与清理，是综合效果比较好的模式：1个独立的case，能有自己生命周期内的数据准备和清理，则最大程度上保证了case运行的稳定性和可靠性，避免case之间互相因为数据发生干扰！

2.5 扩展性

itest在扩展性方面，通过“以文件后缀作为识别标签，新的功能需求，约定一种新的文件后缀”，itest维护人员在框架内开发相应的分支逻辑，而case编写人员则只需按照文件约定格式设计文件即可。如下为目前支持的不同文件，以及相应的不同逻辑功能：