Unittest单元测试框架全栈知识

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对一个测试的系统，开始最佳的测试就是源代码级别的测试，也就是单元测试阶段，这个过程也被成为白盒测试。单元测试是最基本也是最底层的测试类型，单元测试应用最基本的软件代码，如类，函数。方法等，单元测试通过可执行的断言检查被测单元的输出是否满足预期结果。在测试金字塔的理论上来说，越往下的测试投入资源越高，得到的回报率越大。
　　1、测试金字塔模型初识

最顶端为UI测试，中间为接口测试，最底部为单元测试。
　　2、白盒测试理论
　在软件架构的层面来说，测试最核心的步骤就是在软件开发过程中。就软件本身而言，软件的行为或者功能是软件 细节实现的产物，这些最终是交付给用户的东?。所以在早期执行测试的系统有可能是一个可测试和健壮的系统， 它会带来为用户提供的功能往往是让人满意的结果。因此给予这样的?度，开始执行测试的最佳方法是来自源代码，也就是软件编写的地方以及开发人员。由于源代码是对开发人员是可?的，这样的一个测试过程我们可以称为 白盒测试。
　　3、技术栈的简介
　在自动化测试过程中，编写的每一个测试用例都是需要借助单元测试框架的，那么在Python技术栈中，单元测试框架主要是unittest和Pytest，Java技术栈里面主要使用的是junit和testng。
　　4、自动化测试用例的执行步骤

设置：做一件事的前置动作，也就是初始化。
　　执行：测试步骤（具体干一件事的操作步骤）。
　　验证：断言，验证做一件事的结果是否正确。
　　清理：后置动作。
　　5、unitest是单元测试框架，使用它的注意事项：
　　1）所有的测试用例都必须在test包下。
　　2）每个测试模块都应该是以test_模块名称来命名 。
　　3）测试类建议以Test开头。
　　4）每个测试类必须继承unittest模块中的TestCase类，这样就可以直接调用里面的方法（若是不继承，就直接采用对象进行类的实例化再调用里面的方法）。
　　5）在测试类里面编写的方法叫测试方法，测试方法必须是以test开头的。
　　6、unittest组件

测试用例：就是测试类里面编写的测试方法。
　　测试固件：初始化和清理，使用到的方法分别是setUp()和tearDown()；
　　测试套件：就是测试用例的集合，在一个测试套件中可以有很多的测试用例，它的英文单词是TestSuite；
　　测试执行：TestRunner，执行测试套件或者测试用例。
　　测试报告：TestReport，就是执行所有测试用例后的结果信息。
　　7、测试固件
　　1）setUp() and tearDown():在一个测试类里面，有多少个测试用例，它就会被执行多少次。
　　2）setUpClass() and tearDownClass()：是类方法，不管测试类里面有多少测试用例，它只会执行一次。
　　8、unittest的入门示例

import unittest
　　  from selenium.webdriver.common.by import By
　　  from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
　　  import time as t
　　  
　　  def add(a,b):
　　      return a+b
　　  
　　  class TestAdd(unittest.TestCase):
　　     def test_add_int(self):
　　         assert add(3,5)==8

9、百度首页测试示例（test_baidu），测试固件每次执行

1 import unittest
　　 2 from selenium import webdriver
　　 3 from selenium.webdriver.common.by import By
　　 4 from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
　　 5 from test.init import Init
　　 6 import time as t
　　 7
　　 8 class TestBaidu(Init):
　　 9     def setUp(self) -> None:
　　10         self.driver = webdriver.Chrome()
　　11         self.driver.maximize_window()
　　12         self.driver.get("https://www.baidu.com/")
　　13
　　14
　　15     def tearDown(self) -> None:
　　16         self.driver.quit()
　　17
　　18
　　19     def test_baidu_title(self):
　　20         '''百度首页：验证百度的title是否正确'''
　　21         # assert self.driver.title=="百度一下，你就知道"
　　22         self.assertEqual(self.driver.title, "百度一下，你就知道")
　　23
　　24
　　25     def test_baidu_url(self):
　　26         '''百度首页：验证百度的网址是否正确'''
　　27         # 浏览器输入网址必须为https，域名后边必须有斜杠
　　28         # assert self.driver.current_url=="https://www.baidu.com/"
　　29         self.assertEqual(self.driver.current_url, "https://www.baidu.com/")
　　30
　　31
　　32     def test_baidu_so(self):
　　33         '''百度首页：验证搜索框输入的关键字是否是接口测试'''
　　34         so = self.driver.find_element(By.ID, 'kw')
　　35         so.send_keys("接口测试")
　　36         # assert so.get_attribute("value")=="接口测试"
　　37         self.assertEqual(so.get_attribute("value"), "接口测试")
　　38
　　39
　　40     def test_baidu_enabled(self):
　　41         '''百度首页：验证搜索框是否可编辑'''
　　42         so = self.driver.find_element(By.ID, 'kw')
　　43         self.assertTrue(so.is_enabled())
　　44
　　45     def test_baidu_displayed(self):
　　46         '''百度首页：验证关于百度的字条是否可见'''
　　47         so = self.driver.find_element(By.LINK_TEXT, '关于百度')
　　48         self.assertTrue(so.is_displayed())
　　49
　　50     def test_baidu_setting(self):
　　51         '''百度首页：验证百度首页的设置的搜索设置是否打开'''
　　52         t.sleep(3)
　　53         setting=self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="s-usersetting-top"]')
　　54         action=ActionChains(driver=self.driver)
　　55         action.move_to_element(setting).perform()
　　56         self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="s-user-setting-menu"]/div/a[1]/span').click()
　　57         t.sleep(3)
　　58         soSet=self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="wrapper"]/div[6]/div/div/ul/li[1]')
　　59         # assert devText.text=="搜索设置"
　　60         self.assertEqual(soSet.text,"搜索设置")
　　61
　　62 if __name__ == '__main__':
　　63     unittest.main()

10、使用setUpClass() and tearDownClass()类的百度首页测试，测试固件只执行一次

　 1 import unittest
　　 2 from selenium import webdriver
　　 3 from selenium.webdriver.common.by import By
　　 4 from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
　　 5 from test.init import Init
　　 6 import time as t
　　 7
　　 8 class TestBaidu(Init):
　　 9     class TestBaidu(Init):
　　10         #使用setUpClass()方法
　　11         @classmethod
　　12         def setUpClass(cls) -> None:
　　13             cls.driver = webdriver.Chrome()
　　14             cls.driver.maximize_window()
　　15             cls.driver.get('http://www.baidu.com')
　　16             cls.driver.implicitly_wait(30)
　　17         #使用tearDownClass()类方法
　　18         @classmethod
　　19         def tearDownClass(cls) -> None:
　　20             cls.driver.quit()
　　21
　　22
　　23     def test_baidu_title(self):
　　24         '''百度首页：验证百度的title是否正确'''
　　25         # assert self.driver.title=="百度一下，你就知道"
　　26         self.assertEqual(self.driver.title, "百度一下，你就知道")
　　27
　　28
　　29     def test_baidu_url(self):
　　30         '''百度首页：验证百度的网址是否正确'''
　　31         # 浏览器输入网址必须为https，域名后边必须有斜杠
　　32         # assert self.driver.current_url=="https://www.baidu.com/"
　　33         self.assertEqual(self.driver.current_url, "https://www.baidu.com/")
　　34
　　35
　　36     def test_baidu_so(self):
　　37         '''百度首页：验证搜索框输入的关键字是否是接口测试'''
　　38         so = self.driver.find_element(By.ID, 'kw')
　　39         so.send_keys("接口测试")
　　40         # assert so.get_attribute("value")=="接口测试"
　　41         self.assertEqual(so.get_attribute("value"), "接口测试")
　　42
　　43
　　44     def test_baidu_enabled(self):
　　45         '''百度首页：验证搜索框是否可编辑'''
　　46         so = self.driver.find_element(By.ID, 'kw')
　　47         self.assertTrue(so.is_enabled())
　　48
　　49     def test_baidu_displayed(self):
　　50         '''百度首页：验证关于百度的字条是否可见'''
　　51         so = self.driver.find_element(By.LINK_TEXT, '关于百度')
　　52         self.assertTrue(so.is_displayed())
　　53
　　54     def test_baidu_setting(self):
　　55         '''百度首页：验证百度首页的设置的搜索设置是否打开'''
　　56         t.sleep(3)
　　57         setting=self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="s-usersetting-top"]')
　　58         action=ActionChains(driver=self.driver)
　　59         action.move_to_element(setting).perform()
　　60         self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="s-user-setting-menu"]/div/a[1]/span').click()
　　61         t.sleep(3)
　　62         soSet=self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="wrapper"]/div[6]/div/div/ul/li[1]')
　　63         # assert devText.text=="搜索设置"
　　64         self.assertEqual(soSet.text,"搜索设置")
　　65
　　66 if __name__ == '__main__':
　　67     unittest.main()

11、assert的常用方式：
　　assertEqual()：比较的是两个对象的==关系
　　assertIn():比较的是两个对象的包含关系
　　assertIs():比较两个字符串的内存地址
　　assertTrue()
　　assertFalse()
　　12、测试固件的分离
　　在UI自动化测试中，所有的测试固件的部分的代码都是相同的，所以为了避免重复代码，提高效率，采用了测试固件分离的思想，使用继承的思想，把测试固件分离，这样的
　　好处是只需要在一个地方维护测试固件，而不是多个地方维护。其他的测试类只需要继承测试固件就可以使用了。
　　把测试固件分离到init.py里面，代码具体如下：

1. 1 import unittest
   
2. 　　 2 from selenium import webdriver
   
3. 　　 3
   
4. 　　 4 class Init(unittest.TestCase):
   
5. 　　 5     def setUp(self) -> None:
   
6. 　　 6         self.driver=webdriver.Chrome()
   
7. 　　 7         self.driver.maximize_window()
   
8. 　　 8         self.driver.get("https://www.baidu.com/")
   
9. 　　 9
   
10. 　　10     def tearDown(self) -> None:
    
11. 　　11         self.driver.quit()

复制代码

在其它测试模块可中导入这个Init类，然后再继承这个类，具体代码如下：

1. 1 import unittest
   
2. 　　 2 from selenium import webdriver
   
3. 　　 3 from selenium.webdriver.common.by import By
   
4. 　　 4 from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
   
5. 　　 5 #测试固件分离思想，导入Init类
   
6. 　　 6 from test.init import Init  
   
7. 　　 7 import time as t
   
8. 　　 8 #在测试类中继承Init类
   
9. 　　 9 class TestBaidu(Init):
   
10. 　　10     def setUp(self) -> None:
    
11. 　　11         self.driver=webdriver.Chrome()
    
12. 　　12         self.driver.maximize_window()
    
13. 　　13         self.driver.get("https://www.baidu.com/")
    
14. 　　14
    
15. 　　15     def tearDown(self) -> None:
    
16. 　　16         self.driver.quit()
    
17. 　　17
    
18. 　　18     def test_baidu_title(self):
    
19. 　　19         '''百度首页：验证百度的title是否正确'''
    
20. 　　20         # assert self.driver.title=="百度一下，你就知道"
    
21. 　　21         self.assertEqual(self.driver.title,"百度一下，你就知道")
    
22. 　　22
    
23. 　　23     def test_baidu_url(self):
    
24. 　　24         '''百度首页：验证百度的网址是否正确'''
    
25. 　　25         #浏览器输入网址必须为https，域名后边必须有斜杠
    
26. 　　26         # assert self.driver.current_url=="https://www.baidu.com/"
    
27. 　　27         self.assertEqual(self.driver.current_url,"https://www.baidu.com/")
    
28. 　　28 if __name__ == '__main__':
    
29. 　　29     unittest.main()

复制代码

13、新浪首页示例

1 import unittest
　　 2 from selenium import webdriver
　　 3 from selenium.webdriver.common.by import By
　　 4 from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
　　 5 import time as t
　　 6
　　 7 class TestSina(unittest.TestCase):
　　 8     def setUp(self) -> None:
　　 9         self.driver=webdriver.Chrome()
　　10         self.driver.maximize_window()
　　11         self.driver.get("https://mail.sina.com.cn/#")
　　12         self.driver.implicitly_wait(30)
　　13
　　14     def tearDown(self) -> None:
　　15         self.driver.quit()
　　16
　　17     def test_username_null(self):
　　18         '''新浪首页:验证用户名为空时，直接登录时的提示信息是否正确'''
　　19         self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, "loginBtn").click()
　　20         devText = self.driver.find_element(By.XPATH,'/html/body/div[3]/div/div[2]/div/div/div[4]/div[1]/div[1]/div[1]/span[1]')
　　21         self.assertEqual(devText.text, '请输入邮箱名')
　　22
　　23     def test_email_error(self):
　　24         '''新浪首页：验证用户名的格式错误时登录的提示信息是否正确'''
　　25         self.driver.find_element(By.ID, 'freename').send_keys("dgg")
　　26         self.driver.find_element(By.ID, 'freepassword').send_keys("fhsk")
　　27         self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, "loginBtn").click()
　　28         devText = self.driver.find_element(By.XPATH,'/html/body/div[3]/div/div[2]/div/div/div[4]/div[1]/div[1]/div[1]/span[1]')
　　29         self.assertEqual(devText.text, '您输入的邮箱名格式不正确')
　　30
　　31     def test_username_password_error(self):
　　32         '''新浪首页：验证用户名和密码错误时登录的提示信息是否正确'''
　　33         self.driver.find_element(By.ID, 'freename').send_keys("134467@sina.com")
　　34         self.driver.find_element(By.ID, 'freepassword').send_keys("fhsk")
　　35         self.driver.find_element(By.LINK_TEXT, "登录").click()
　　36         t.sleep(5)
　　37         devText = self.driver.find_element(By.XPATH,'/html/body/div[3]/div/div[2]/div/div/div[4]/div[1]/div[1]/div[1]/span[1]')
　　38         t.sleep(3)
　　39         self.assertEqual(devText.text, '登录名或密码错误')
　　40
　　41     if __name__ == '__main__':
　　42         unittest.main()

14、参数化
　　当一个测试场景，它的测试步骤相同，测试数据不一样的时候，那么就可以使用参数化的思想来解决。
　　在unittest测试框架中，参数化需要借助第三方的库parameterized，先使用命令pip install parameterized安装 parameterized库，再具体应用参数化思想，代码如下：

1. 1 import unittest
   
2. 　　 2 from selenium import webdriver
   
3. 　　 3 from selenium.webdriver.common.by import By
   
4. 　　 4 from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
   
5. 　　 5 from parameterized import parameterized,param
   
6. 　　 6 import time as t
   
7. 　　 7
   
8. 　　 8 class TestSina(unittest.TestCase):
   
9. 　　 9     def setUp(self) -> None:
   
10. 　　10         self.driver=webdriver.Chrome()
    
11. 　　11         self.driver.maximize_window()
    
12. 　　12         self.driver.get("https://mail.sina.com.cn/#")
    
13. 　　13         self.driver.implicitly_wait(30)
    
14. 　　14
    
15. 　　15     def tearDown(self) -> None:
    
16. 　　16         self.driver.quit()
    
17. 　　17
    
18. 　　18     @parameterized.expand([
    
19. 　　19         param('','','请输入邮箱名'),
    
20. 　　20         param('dgfa', 'fh','您输入的邮箱名格式不正确'),
    
21. 　　21         param('gsd@sina.com', 'dhdhg', '登录名或密码错误')
    
22. 　　22     ])
    
23. 　　23     def test_username_password_error(self,username,password,result):
    
24. 　　24         '''新浪首页：验证用户名和密码异常时登录'''
    
25. 　　25         self.driver.find_element(By.ID,'freename').send_keys(username)
    
26. 　　26         self.driver.find_element(By.ID,'freepassword').send_keys(password)
    
27. 　　27         self.driver.find_element(By.LINK_TEXT,"登录").click()
    
28. 　　28         t.sleep(5)
    
29. 　　29         devText=self.driver.find_element(By.XPATH,'/html/body/div[3]/div/div[2]/div/div/div[4]/div[1]/div[1]/div[1]/span[1]')
    
30. 　　30         t.sleep(3)
    
31. 　　31         self.assertEqual(devText.text,result)
    
32. 　　32
    
33. 　　33 if __name__ == '__main__':
    
34. 　　34     unittest.main()

复制代码

15、测试报告的生成
　　通过在test的包下创建一个run.py文件，导入第三方的库HTMLTestRunner，加载所有的测试模块来生成HTML报告，代码如下：
　　（unittest生成测试报告需要借助第三方的库HtmlTestRunner.py的文件）

1. 1 import unittest
   
2. 　　 2 import os
   
3. 　　 3 import HTMLTestRunner
   
4. 　　 4
   
5. 　　 5 def allTests():
   
6. 　　 6     #获取要执行的测试模块
   
7. 　　 7     suite=unittest.TestLoader().discover(
   
8. 　　 8     #start_dir指的是测试模块的路径
   
9. 　　 9         start_dir=os.path.dirname(__file__),
   
10. 　　10     #pattern通过正则方式加载所有测试模块
    
11. 　　11         pattern="test_*.py")
    
12. 　　12     return suite
    
13. 　　13
    
14. 　　14 def run():
    
15. 　　15     filename=os.path.join(os.path.dirname(__file__),'report','index.html')
    
16. 　　16     fp=open(filename,"wb")
    
17. 　　17     runner=HTMLTestRunner.HTMLTestRunner(
    
18. 　　18         stream=fp,
    
19. 　　19         title='UI自动化测试',
    
20. 　　20         description='ui test'
    
21. 　　21     )
    
22. 　　22     runner.run(allTests())
    
23. 　　23
    
24. 　　24 if __name__ == '__main__':
    
25. 　　25     run()

复制代码

生成的html报告如下：