老司机带你使用Selenium+python搭建自动化测试框架

lsekfe · 发表于 2022-9-21 11:23:05

本人在网上查找了很多做自动化的教程和实例，偶然的一个机会接触到了selenium，觉得非常好用。后来就在网上查阅各种selenium的教程，但是网上的东西真的是太多了，以至于很多东西参考完后无法系统的学习和应用。
　　以下整理的只是书中自动化项目的知识内容，介绍怎么搭建自动化测试框架、执行自动化测试用例、生成自动化测试报告、发送测试报告邮件....，具体的Selenium和python语言基础不做介绍。
　　一、项目结构介绍
　　下面逐级介绍此目录与文件的作用：

mztstpro/
　　|-----bbs/
　　| |-----data/
　　| |-----report/
　　| |------image/
　　| |-----test_case/
　　| |------models/
　　| |----driver.py
　　| |----function.py
　　| |----myunit.py
　　| |------page_obj/
　　| |----*Page.py
　　| |------*_sta.py
　　|-----driver/
　　|-----package/
　　|-----run_bbs_test.py
　　|-----startip.bat
　　|-----自动化测试项目说明文档.docx

复制代码

1.mztestpro测试项目
　　bbs：用于存放BBS项目的测试用例、测试报告和测试数据等。
　　driver：用于存放浏览器驱动。如：selenium-server-standalone-2.47.0jar、chromedriver.exe、IEDriverServer.exe等。在执行测试前根据执行场景将浏览器驱动复制到系统环境path目录下。
　　package：用于存放自动化所用到的扩展包。例如：HTMLTestRunner.py属于一个单独模块：run_bbs_test.py：项目主程序。用来运行社区（BBS）自动化用例。
　　startup.bat：用于启动selenium server，默认启动driver目录下的
　　selenium-server-standalone-2.44.0.jar。
　　自动化测试项目说明文档.docx：介绍当前项目的架构、配置和使用说明。
　　2.bbs目录
　　data：该目录用来存放测试相关数据。
　　report：用于存放HTML测试报告。其下面创建了image目录用于存放测试过程中的截图。
　　test_case：测试用例目录，用于存放测试用例及相关模块。
　　3.test_case
　　models：该目录下存放了一些公共的配置函数及公共类。
　　page_obj：该目录用于存放测试用例的页面对象（Page Object）。根据自定义规则，以“*Page.py”命名的文件为封装的页面对象文件。
　　*_sta.py：测试用例文件。根据测试文件匹配规则，以“*_sta.py”命名的文件被当作自动化测试用例执行。
　　二、编写公共模块
　　driver.py

# __author__ = 'Ztiny'
　　# -*-coding:utf-8-*-
　　from selenium.webdriver import Remote
　　from selenium import webdriver
　　# 启动浏览器驱动
　　def browser():
　　 driver = webdriver.Firefox()
　　 # host = '192.168.0.132:5555' #运行主机：端口号（默认本机：127.0.0.1:4444）
　　 # dc = {'browserName':'internet explorer','version':'','platfrom':'WINDOWS','javascriptEnabled':True}
　　 # # dc = {'browserName':'firefox','version':'','platfrom':'ANY','javascriptEnabled':True,'marionette':False,}#指定浏览器（'chrome','firefox'）
　　 # driver = Remote(command_executor='http://' + host + '/wd/hub',
　　 # desired_capabilities=dc)
　　 return driver
　　if __name__ == '__main__':
　　 dr = browser()
　　 dr.get("http://www.mayi.com")
　　 dr.quit()

定义浏览器驱动函数browser()，该函数可以进行配置，根据我们的需要，配置测试用例在不同的主机及浏览器下运行。
　　myunit.py

# __author__ = 'Ztiny'
　　#-*-coding:utf-8-*-
　　from selenium import webdriver
　　from driver import browser
　　import unittest
　　class MyTest(unittest.TestCase):
　　 def setUp(self):
　　       self.driver = browser()
　　       self.driver.implicitly_wait(10)
　　       self.driver.maximize_window()
　　 def tearDown(self):
　　       self.driver.quit()
　　if __name__ == '__main__':
　　 unittest.main()

定义MyTest()类用于集成unittest.TestCase类，因为笔者创建的所有测试类中setUp()与tearDown()方法所做的事情相同，所以，将他们抽象为MyTest()类，好处就是在编写测试用例时不再考虑这两个方法的实现。
　　function.py

# __author__ = 'Ztiny'
　　#-*-coding:utf-8-*-
　　from selenium import webdriver
　　import os
　　#截图函数
　　def insert_img(driver, file_name):
　　 base_dir = os.path.dirname(os.path.dirname(__file__))
　　 base_dir = str(base_dir)
　　 base_dir = base_dir.replace('\\','/')
　　 base = base_dir.split('test_case')[0]
　　 file_path = base + "report/image/" + file_name
　　 driver.get_screenshot_as_file(file_path)
　　if __name__ == '__main__':
　　 driver = webdriver.Ie()
　　 driver.get("http://www.baidu.com")
　　 insert_img(driver,'baidu.jpg')
　　 driver.quit()

创建截图函数insert_img()，为了保持自动化项目的移植性，采用相对路径的方式将测试截图保持到.\report\image目录中。
　　三、编写Page Object
　　base.py

# __author__ = 'Ztiny'
　　#-*-coding:utf-8-*-
　　class Page(object):
　　 '''
　　页面基础类，用于所有页面的继承
　　 '''
　　 baidu_url = 'https://www.baidu.com'
　　 def __init__(self,selenium_driver,base_url = baidu_url,parent =None):
　　       self.base_url = base_url
　　       self.driver = selenium_driver
　　       self.timeout = 30
　　       self.parent = parent
　　 def _open(self,url):
　　       url = self.base_url + url
　　       self.driver.get(url)
　　       assert self.on_page(),'Did not land on %s' % url
　　 def find_element(self,*loc):
　　       return self.driver.find_element(*loc)
　　 def find_elements(self,*loc):
　　       return self.driver.find_elements(*loc)
　　 def open(self):
　　       self._open(self.url)
　　 def on_page(self):
　　       return (self.driver.current_url).encode('utf-8') == (self.base_url + self.url)
　　 def script(self,src):
　　       return self.driver.execute_script(src)

创建页面基础类，通过__init__()方法初始化参数：浏览器驱动、URL地址、超时时长等。定义基本方法：open()用于打开BBS地址：find_element()和find_elements()分别用来定位单个与多个元素；创建script()方法可以更简便地调用JavaScript代码。当然还可以对更多的WebDriver方法进行重定义。
　　loginPage.py

　# __author__ = 'Ztiny'
　　# -*-coding:utf-8-*-
　　from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
　　from selenium.webdriver.common.by import By
　　from base import Page
　　from time import sleep
　　class login(Page):
　　 '''
　　用户登录界面
　　 '''
　　 url = '/'
　　 #Action
　　 baidu_login_user_loc = (By.LINK_TEXT,u'登录')
　　 #弹出登录窗口
　　 def baidu_login(self):
　　       self.find_element(*self.baidu_login_user_loc).click()
　　 login_username_loc = (By.ID,'TANGRAM__PSP_8__userName')
　　 login_password_loc = (By.ID,'TANGRAM__PSP_8__password')
　　 login_button_loc = (By.ID,'TANGRAM__PSP_8__submit')
　　 #登录用户名
　　 def login_username(self, username):
　　       self.find_element(*self.login_username_loc).clear()
　　       self.find_element(*self.login_username_loc).send_keys(username)
　　 #登录密码
　　 def login_password(self, password):
　　       self.find_element(*self.login_password_loc).clear()
　　       self.find_element(*self.login_password_loc).send_keys(password)
　　 #登录按钮
　　 def login_button(self):
　　       self.find_element(*self.login_button_loc).click()
　　 #统一登录入口
　　 def user_login(self, username="**********@qq.com", password="*********"):
　　       '''获取用户名和面登录'''
　　       self.open()
　　       self.baidu_login()
　　       self.login_username(username)
　　       self.login_password(password)
　　       self.login_button()
　　       sleep(2)
　　 user_error_hint_loc = (By.LINK_TEXT,u"账号不能为空")
　　 pawd_error_hint_loc = (By.LINK_TEXT,u"密码不能为空")
　　 user_login_success_loc = (By.LINK_TEXT,u'Ztiny')
　　 #用户名错误提示
　　 def user_error_hint(self):
　　       return self.find_element(*self.user_error_hint_loc).text
　　 #密码错误提示
　　 def pawd_error_hint(self):
　　       return self.find_element(*self.pawd_error_hint_loc).text
　　 #登录成功用户名
　　 def user_login_success(self):
　　       return self.find_element(*self.user_login_success_loc).text

创建登录页面对象，对用户登录页面上的用户名/密码输入框、登录按钮和提示信息等元素的定位进行封装。除此之外，还创建user_login()方法作为系统统一登录的入口。关于对操作步骤的封装可以放在Page Object当中，也可以放在测试用例当中，这个主要根据具体的需求来衡量。这里之所以要放在Page Object当中，主要考虑到还会有其他的测试用例调用到该登录方法。为username 和 password 入参数设置了默认值是为了方便其他用例在调用user_login()时不用再传递登录用户信息，因为该系统大多用例的执行使用该账号即可，同时也方便了在账号失效时的修改。
　　四、编写测试用例
　　现在开始编写测试用程序，因为前面已经做好了基础工作，此时测试用例的编写将会简单的许多，更能集中精力考虑用例的设计和事项。
　　　此处需要注意文件名的创建。例如，假设登录页的对象命名为loginPage.py，那么关于测试登录的用例文件应该命名为login_sta.py，这样方便后期用例报错时问题跟踪。尽量把一个页面上的元素定位封装到一个“*Page.py”文件中，把针对这个页面的测试用例集中到一个“*_sta.py”文件中
　　login_sta.py

# __author__ = 'Ztiny'

　　#-*-coding:utf-8-*-

　　from time import sleep

　　import unittest, random ,sys

　　sys.path.append("./models")

　　sys.path.append("./page_obj")

　　from models import myunit, function

　　from page_obj.loginPage import login

　　class loginTest(myunit.MyTest):

　　 '''测试用户登录'''

　　 def user_login_verify(self, username='',password=''):

　　       login(self.driver).user_login(username,password)

　　 def test_login1(self):

　　       '''用户名、密码为空登录'''

　　       self.user_login_verify()

　　       po = login(self.driver)

　　       self.assertEqual(po.user_error_hint(),"账号不能为空")

　　       self.assertEqual(po.pawd_error_hint()."密码不能为空")

　　       function.insert_img(self.driver,"user_pawd_empty.jpg")

　　 def test_login2(self):

　　       '''用户名正确,密码为空登录'''

　　       self.user_login_verify(username="*******")

　　       po = login(self.driver)

　　       self.assertEqual(po.pawd_error_hint(),"密码不能为空")

　　       function.insert_img(self.driver,"paqd_empty.jpg")

　　 def test_login3(self):

　　       '''用户名为空,密码正确'''

　　       self.user_login_verify(password="*******")

　　       po = login(self.driver)

　　       self.assertEqual(po.user_error_hint(),"账号不能为空")

　　       function.insert_img(self.driver,"user_empty.jpg")

　　 def test_login4(self):

　　       '''用户名与密码不匹配'''

　　       character = random.choice('abcdefghijklmnopqrstuvwxyz')

　　       username = "zhangsan" + character

　　       self.user_login_verify(username=username,password="123456")

　　       po = login(self.driver)

　　       self.assertEqual(po.pawd_error_hint(),"密码与账号不匹配")

　　       function.insert_img(self.driver,"user_pwad_error.jpg")

　　 def test_login5(self):

　　       '''用户名、密码正确'''

　　       self.user_login_verify(username='********@qq.com',password='********')

　　       sleep(2)

　　       po = login(self.driver)

　　       self.assertEqual(po.user_login_success(), u'Ztiny')

　　       function.insert_img(self.driver ,"user_pwd_ture.jpg")

　　if __name__ == '__main__':

　　 unittest.main()
复制代码

首先创建loginTest()类，继承myunit.Mytest()类，关于Mytest()类的实现，请翻看前面代码。这样就省去了在每一个测试类中实现一遍setUp()和tearDown()方法。
　　创建user_login_verify()方法，并调用loginPage.py中定义的user_login()方法。为什么不直接调用呢？因为user_login()的入参已经设置了默认值，原因前面已经解释，这里需要重新将其入参的默认值设置为空即可。
　　前三条测试用例很好理解，分别验证：
　　1. 用户名密码为空，点击登录
　　2. 用户名正确，密码为空，点击登录
　　3. 用户名为空，密码正确，点击登录
　　第四条用例验证错误用户名和密码登录。在当前系统中如果反复使用固定错误的用户名和密码，系统会弹出验证码输入框。为了避免这种情况的发生，就需要用户名进行随机变化，此处的做法用固定前缀“zhangsan”，末尾字符从a~z中随机一个字符与前缀进行拼接。
　　第五条用例验证正确的用户名和密码登录，通过获取用户名作为断言信息
　　在上面的测试用例中，每条测试用例结束时都调用function.py文件中的insert_img函数进行截图。当用例运行完成后，打开...\report\image\目录将会看到用例执行的截图文件。
　　五、执行测试用例
　　为了在测试用例运行过程中不影响做其他事，笔者选择调用远程主机或虚拟机来运行测试用例，那么这里就需要使用Selenium Grid（其包含Selenium Server）来调用远程节点。
　　创建...\mztestpro\startup.bat文件，用于启动...\mztestpro\driver\目录下的Selenium Server。
　　startup.bat

　@echo off
　　echo 启动hub
　　java -jar .\mztestpro\driver\selenium-server-standalone-2.40.0.jar -role hub -host 192.168.0.102 -port 4444
　　echo 启动node
　　java -jar .\mztestpro\driver\selenium-server-standalone-2.40.0.jar -role node -port 5555 -hub http://192.168.0.102:4444/grid/register

双击startup.bat文件，启动Selenium Server创建主hub节点。在远程主机或虚拟机中通样需要启动Selenium Server创建node节点。
　　创建用例执行程序：...\mztestpro\run_bbs_test.py
　　run_bbs_test.py

　# __author__ = 'Ztiny'

　　#-*-coding:utf-8-*-

　　from HTMLTestRunner import HTMLTestRunner

　　from email.mime.text import MIMEText

　　import smtplib

　　import unittest

　　import time

　　import os

　　# =========================邮件接收者============================

　　mailto_list=["********@qq.com"]

　　#============= 设置服务器，用户名、口令以及邮箱的后缀===============

　　mail_host="smtp.163.com"

　　mail_user="******@163.com"

　　mail_pass="*******"

　　#===========================发送邮件============================

　　def send_mail(to_list,file_new):

　　 '''''

　　 to_list:发给谁

　　 sub:主题

　　 content:内容

　　 send_mail("aaa@126.com","sub","content")

　　 '''

　　 f = open(file_new, 'rb')

　　 mail_body = f.read()

　　 f.close()

　　 me=mail_user

　　 msg = MIMEText(mail_body,'html','utf-8')

　　 msg['Subject'] = u'自动化测试报告'

　　 msg['From'] = me

　　 msg['To'] = ";".join(to_list)

　　 try:

　　       s = smtplib.SMTP()

　　       s.connect(mail_host,25)

　　       s.login(mail_user,mail_pass)

　　       s.sendmail(me, to_list, msg.as_string())

　　       s.close()

　　       return True

　　 except Exception, e:

　　       print str(e)

　　       return False

　　#==============查找测试报告目录，找到最新生成的测试报告文件==========

　　def new_report(testreport):

　　 lists = os.listdir(testreport)

　　 lists.sort(key=lambda fn:os.path.getatime(testreport + "\\" + fn))

　　 file_new = os.path.join(testreport,lists[-1])

　　 print(file_new)

　　 return file_new

　　if __name__ == '__main__':

　　 now = time.strftime("%Y-%m-%d %H_%M_%S")

　　 filename = './bbs/report/' + now +'result.html'

　　 fp = open(filename,'wb')

　　 runner = HTMLTestRunner(stream=fp,

　　                         title=u'百度登录自动化测试报告',

　　                         description=u'环境：window 7 浏览器：firefox')

　　 discover = unittest.defaultTestLoader.discover('./bbs/test_case',

　　                                                 pattern='*_sta.py')

　　 runner.run(discover)

　　 fp.close()

　　 file_path = new_report('./bbs/report/')

　　 if send_mail(mailto_list,file_path):

　　       print u"发送成功"

　　 else:

　　       print u"发送失败"
复制代码

执行过程中并没有任何改动，集成HTMLTestRunner生成的HTML测试报告，以及集成自动发邮件功能等。唯一需要注意的是，脚本中的路径建议使用相对路径，以便于项目被移动到任意目录下执行。
　　打开...\mztestpro\driver.py 文件，修改脚本运行的节点及浏览器。现在可以通过运行run_bbs_test.py来执行测试项目了。
　　小结：
　　如果你完成了前面的操作，那么这只是自动化项目的开始，不过，我们已经把基本架构设计完成，后面大部分工作就是编写各个页面的*Page.py以及测试用*_sta.py。在这个过程中会遇到各种各样的问题，如元素定位、架构的扩展，需要读者自己去克服这些问题。

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