pthon自动化测试：UI测试（二）

selenium的等待机制

好的，我们来深入探讨 Selenium 中至关重要的一环——等待机制。

这是区分一个自动化脚本是“玩具”还是“工具”的关键。如果不加等待，你的脚本会因为页面加载速度跟不上代码执行速度而到处报错；但如果等待不当，又会让你的脚本运行缓慢，效率低下。

为什么需要等待？

在 Web 应用中，页面元素的加载往往是异步的。这意味着：

HTML 结构 先加载完毕。
JavaScript、CSS、图片 等资源随后异步加载。
AJAX/Fetch 请求会在页面加载完成后，动态地更新页面内容（如显示搜索结果、加载评论）。

你的 Selenium 脚本执行得非常快。如果没有等待，可能会出现以下情况：

代码试图点击一个按钮，但这个按钮的 HTML 还没被加载到 DOM 树中。→ 报错：NoSuchElementException
代码试图获取一个元素的文本，但这个文本是通过 AJAX 请求后才填充进去的。→ 获取到空值。
代码试图点击一个还在动画中的菜单项。→ 点击无效或报错。

因此，我们必须引入等待机制，让脚本在执行下一步操作前，“耐心地”等待某个条件成立。

Selenium 的三种等待机制

Selenium 提供了三种等待方式，我们按照推荐度从高到低介绍。

1. 强制等待 (Implicit Wait) - `time.sleep()`【不推荐用于正式脚本】

原理：让当前执行的线程休眠（暂停）一个固定的时间。

实现：使用 Python 的内置库 time。

import time
time.sleep(10) # 强制等待10秒

优点：
- 简单粗暴，易于理解和调试。
致命缺点：
- 极其低效和不稳定：无论元素是否已经加载好，脚本都必须死等满设定的时间。如果网络快，元素3秒就出来了，你却白等了7秒。如果网络慢，元素15秒才出来，你等10秒后依然会报错。
结论：仅可用于调试目的，或者在某些极端特殊、无法用其他方式处理的场景下临时使用。永远不要在你的正式自动化脚本中使用它。

2. 隐式等待 (Implicit Wait) - `driver.implicitly_wait()`【有一定用处，但有局限】

原理：设置一个全局性的等待超时时间。Selenium 会在查找元素时（调用 find_element方法），轮询 DOM 一段时间，直到元素被找到或超时。一旦设置，它对整个 WebDriver 生命周期内的所有 find_element和 find_elements调用都生效。

实现：

from selenium import webdriver

driver = webdriver.Chrome()
# 在整个会话中，设置隐式等待时间为10秒
driver.implicitly_wait(10)

driver.get("https://www.example.com")
# 即使这个元素需要5秒才加载出来，隐式等待也会让它最多等10秒
my_element = driver.find_element(By.ID, "my-dynamic-element")

优点：
- 一次设置，全局生效，减少了代码的重复。
缺点和局限性：
1. 只针对元素查找：它只对 find_element系列方法有效。对于等待元素的可见性、可点击性、URL变化、alert出现等其他复杂条件，它无能为力。
2. 不够灵活：全局超时时间是一把双刃剑。如果一个页面大部分元素很快，但某一个特定元素总是很慢，你不得不把全局时间设得很长，这会影响脚本的整体执行效率。
3. 行为混淆：如果在设置隐式等待后，又使用了显式等待，它们的超时时间可能会叠加，导致难以预测的等待时长。
结论：可以作为项目的保底策略设置一个较小的值（如2-5秒），但绝不能依赖它来处理复杂的动态加载场景。

3. 显式等待 (Explicit Wait) - `WebDriverWait`【强烈推荐，最佳实践】

原理：在代码的特定位置，为某个特定条件设置一个等待。它让脚本“聪明地”等待，直到某个条件满足或超时。这是最灵活、最强大的等待方式。
核心组件：
1. WebDriverWait类：用于设置超时时间和轮询频率。
2. expected_conditions类（通常简写为 EC）：提供了一系列预定义好的、常用的等待条件。
3. 你的代码逻辑：告诉 WebDriverWait要等待什么条件。

实现：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC

driver = webdriver.Chrome()
driver.get("https://www.example.com")

try:
    # 声明一个显式等待，最多等10秒，每0.5秒检查一次条件
    wait = WebDriverWait(driver, timeout=10, poll_frequency=0.5)

    # 等待，直到某个元素出现在DOM中并且可见
    element = wait.until(
        EC.visibility_of_element_located((By.ID, "my-dynamic-element"))
    )
    # 一旦条件满足，立刻执行下面的代码，不会继续等待剩下的时间
    element.click()

except TimeoutException:
    print("等待超时，元素仍未出现！")
finally:
    driver.quit()

常用 expected_conditions(EC) 条件：
- 元素定位相关：
  - EC.presence_of_element_located(locator): 等待元素存在于DOM中（不一定可见）。
  - EC.visibility_of_element_located(locator): 等待元素存在于DOM中并且可见（宽高不为0）。【最常用】
  - EC.element_to_be_clickable(locator): 等待元素可见且启用（不是 disabled状态）。【点击前必备】
- 页面状态相关：
  - EC.url_contains("keyword"): 等待URL包含特定字符串。
  - EC.title_is("Expected Title"): 等待页面标题完全等于期望值。
  - EC.title_contains("Part of Title"): 等待页面标题包含特定字符串。
- 其他常用：
  - EC.invisibility_of_element_located(locator): 等待元素不可见或消失（常用于等待加载动画消失）。
  - EC.alert_is_present(): 等待 alert/confirm/prompt 弹窗出现。
优点：
- 高效：只在需要时等待，条件满足后立即执行，不浪费一毫秒。
- 灵活强大：可以等待任何你能想到的条件。
- 可读性强：代码清晰地表达了“我在这里等待某个特定事件发生”。
结论：这是编写健壮、高效 Selenium 脚本的首选和标准做法。

总结与实践建议

等待类型	原理	优点	缺点	推荐度
强制等待 (`time.sleep()`)	固定休眠	简单	效率极低，不稳定	⭐ (仅用于调试)
隐式等待 (`implicitly_wait()`)	全局元素查找等待	一次设置，全局生效	不灵活，仅对查找元素有效	⭐⭐⭐ (可作保底)
显式等待 (`WebDriverWait`)	针对特定条件的智能等待	高效、灵活、强大、可读性好	需要编写更多代码	⭐⭐⭐⭐⭐ (首选)

最佳实践黄金法则：

摒弃 time.sleep()：将它从你的生产代码中彻底删除。
慎用隐式等待：可以设置一个很短的全局隐式等待（如2秒）作为最后一道防线，但不要依赖它。
拥抱显式等待：在任何需要与页面元素交互（尤其是动态加载的元素）的地方，毫不犹豫地使用 WebDriverWait+ expected_conditions。
组合使用：在实际项目中，通常会将全局隐式等待和局部显式等待结合使用，但必须对它们的行为和潜在冲突有清晰的认识。对于严肃的项目，建议只使用显式等待，以获得最可控、最清晰的行为。

记住：一个好的自动化工程师和一个普通的“脚本小子”的区别，就在于是否会正确使用等待机制。

selenium的浏览器窗口和导航控制

好的，我们来详细讲解 Selenium 中如何控制和操作浏览器窗口以及进行页面导航。这部分技能对于处理多窗口应用、页面跳转和数据核对至关重要。

我们将操作分为两大类：浏览器窗口控制 和 浏览器导航控制。

1. 浏览器窗口控制 (Window Control)

这类操作用于改变浏览器本身的形态和行为，如大小、位置，以及处理多窗口/标签页。

设置和获取窗口大小

driver.maximize_window()
- 作用：将浏览器窗口最大化。这在测试开始时是一个非常好的习惯，可以确保所有元素都能在视口中显示，避免因窗口过小导致的布局错乱或元素不可见。
- 示例：
```
driver.get("https://www.baidu.com")
driver.maximize_window() # 打开网页后立即最大化
```
driver.minimize_window()
- 作用：将浏览器窗口最小化。在某些特殊场景下可能会用到。
driver.set_window_size(width, height)
- 作用：将浏览器窗口设置为指定的宽度和高度（单位：像素）。这对于测试响应式布局在不同屏幕尺寸下的表现非常有用。
- 示例：模拟手机竖屏
```
# 设置一个较小的尺寸，比如 iPhone SE 的尺寸
driver.set_window_size(375, 667)
```
- 示例：模拟平板电脑横屏
```
driver.set_window_size(1024, 768)
```
driver.get_window_size()
- 作用：获取当前浏览器窗口的尺寸，返回一个字典，如 {'width': 1280, 'height': 800}。
- 示例：
```
size = driver.get_window_size()
print(f"当前窗口宽度: {size['width']}, 高度: {size['height']}")
```

设置和获取窗口位置

driver.set_window_position(x, y)
- 作用：移动浏览器窗口到屏幕的特定坐标位置（屏幕左上角为原点 (0, 0)）。
- 示例：将窗口移动到屏幕左上角
```
driver.set_window_position(0, 0)
```

driver.get_window_position()

作用：获取当前浏览器窗口在屏幕上的坐标位置。

示例：

position = driver.get_window_position()
print(f"当前窗口 X 坐标: {position['x']}, Y 坐标: {position['y']}")

处理多窗口和多标签页 (Multi-Window/Tab Handling)

这是 Web 应用中常见的场景，比如点击一个链接会在新标签页中打开。Selenium 默认将所有窗口的控制权都交给同一个 driver实例，你需要主动切换。

核心概念：每个窗口都有一个唯一的 Window Handle（窗口句柄），它是一个字符串标识符。

核心方法：

driver.current_window_handle: 获取当前正在控制的窗口的句柄。
driver.window_handles: 获取当前会话中所有打开的窗口的句柄列表（按打开顺序排列）。
driver.switch_to.window(handle): 将控制权切换到指定的窗口句柄。

处理流程（经典四步法）：

记录原始句柄：在打开新窗口前，先保存当前窗口的句柄，以便后续切回去。
执行打开新窗口的操作：比如点击一个会 target="_blank"的链接。
获取所有句柄并切换：等待新窗口出现，然后获取所有句柄，遍历找到新的那个并进行切换。
在新窗口操作并切回：完成操作后，切换回主窗口继续其他任务。

代码示例：点击一个在新标签页打开的链接

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
import time

driver = webdriver.Chrome()
driver.get("https://www.example.com")
driver.maximize_window()

# 1. 记录原始窗口句柄
main_window_handle = driver.current_window_handle
print(f"主窗口句柄: {main_window_handle}")

# 假设页面上有一个链接，点击它会在新标签页打开
# <a href="https://news.example.com" target="_blank">最新资讯</a>
open_news_link = driver.find_element(By.LINK_TEXT, "最新资讯")
open_news_link.click()

# 2. 等待一下，确保新窗口有足够时间打开
time.sleep(2) # 实际项目中应使用显式等待

# 3. 获取所有窗口句柄
all_window_handles = driver.window_handles
print(f"所有窗口句柄: {all_window_handles}")

# 4. 遍历句柄，找到新窗口并切换过去
new_window_handle = None
for handle in all_window_handles:
    if handle != main_window_handle:
        new_window_handle = handle
        break

if new_window_handle:
    driver.switch_to.window(new_window_handle)
    print(f"已切换到新窗口，当前URL: {driver.current_url}")
    # ... 在这里对新窗口进行操作 ...
    # 比如获取标题
    print(driver.title)

    # 5. 操作完毕后，切换回主窗口
    driver.switch_to.window(main_window_handle)
    print(f"已切换回主窗口，当前URL: {driver.current_url}")

driver.quit()

这类操作模拟用户在浏览器顶部地址栏和工具栏进行的操作，如前进、后退、刷新和获取地址。

页面导航 (Navigating History)

driver.back()

作用：模拟点击浏览器的后退按钮。

示例：

driver.get("https://www.page-a.com")
# ... 在 page-a.com 上进行一些操作 ...
driver.get("https://www.page-b.com") # 跳转到 page-b.com
# ... 在 page-b.com 上进行一些操作 ...
driver.back() # 回到 page-a.com

driver.forward()
- 作用：模拟点击浏览器的前进按钮。必须在执行过 back()之后才有意义。
- 示例：
```
driver.back() # 从 B 退回到 A
# ... 在 page-a.com 上...
driver.forward() # 从 A 前进到 B
```
driver.refresh()
- 作用：模拟点击浏览器的刷新按钮，重新加载当前页面。
- 示例：
```
driver.refresh()
```

获取页面信息

driver.current_url
- 作用：获取浏览器当前页面的 URL 地址。这是非常重要的一个属性，常用于断言页面是否跳转正确。
- 示例：
```
driver.get("https://www.baidu.com")
# 用户输入搜索词并提交后，URL会改变
assert "wd=selenium" in driver.current_url.lower()
```

driver.title

作用：获取浏览器当前页面的标题（即 HTML <title>标签的内容）。同样常用于断言。

示例：

driver.get("https://www.google.com")
print(f"当前页面标题是: {driver.title}") # 输出: 当前页面标题是: Google
assert "Google" in driver.title

总结与最佳实践

类别	方法/属性	核心作用	典型应用场景
窗口控制	`.maximize_window()`	最大化窗口	测试初始化，保证元素可见性
	`.set_window_size(w, h)`	设置窗口尺寸	响应式布局测试、移动端模拟
	`.window_handles`	获取所有窗口句柄	处理多窗口/标签页的前提
	`.switch_to.window(h)`	切换窗口焦点	在多窗口间进行操作和切换
导航控制	`.get(url)`	打开新URL	最基本的页面跳转
	`.back()`/ `.forward()`	浏览器后退/前进	测试浏览器历史记录功能
	`.refresh()`	刷新当前页	测试页面刷新后的状态保持
	`.current_url`	获取当前URL	断言页面是否成功跳转
	`.title`	获取页面标题	断言页面是否正确加载

最佳实践建议：

测试开始时最大化窗口：养成 get(url)之后立即 maximize_window()的习惯。
使用 current_url和 title进行断言：不要仅仅依靠页面元素是否存在来判断页面加载成功。一个更健壮的方法是先判断 URL 和标题是否符合预期，再进行元素操作。
谨慎使用 time.sleep()切换窗口：在上面的示例中我们使用了 sleep，但在真实项目中，应该使用显式等待来等待新窗口句柄的出现，例如等待 len(driver.window_handles) > 1。
切换后务必切回：在完成新窗口的操作后，记得切换回主窗口，否则后续的 find_element等操作都会在错误的窗口中进行，导致失败。可以将主窗口句柄保存在一个变量中，方便随时切换回来。

posted @ 2025-12-02 18:49 GDms 阅读(21) 评论(0) 收藏举报

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1. 浏览器窗口控制 (Window Control)

设置和获取窗口大小

设置和获取窗口位置

处理多窗口和多标签页 (Multi-Window/Tab Handling)

2. 浏览器导航控制 (Navigation Control)

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