webdriver的原理




1. WebDriver 启动目标浏览器,并绑定到指定端口。该启动的浏览器实例,做为 web driver 的 remote server。
2. Client 端通过 CommandExcuter 发送 HTTPRequest 给 remote server 的侦听端口(通信协议: the
webriver wire protocol)
3. Remote server 需要依赖原生的浏览器组件(如:IEDriverServer.exe、chromedriver.exe),来转
化转化浏览器的 native 调用。
driver = webdriver.Chrome()
driver是webdriver.Chrome()的一个对象
接着就在目标浏览器里启动一整套Web Service(实际上就是浏览器厂商提供的driver, 比如IEDriver, ChromeDriver,它们都实现了WebDriver's wire protocol.),这套Web Service使用了Selenium自己设计定义的协议,名字叫做The WebDriver Wire Protocol。这套协议非常之强大,几乎可以操作浏览器做任何事情,包括打开、关闭、最大化、最小化、元素定位、元素点击、上传文件等等等等。
可以更通俗的理解:由于客户端脚本(java, python, ruby)不能直接与浏览器通信,这时候可以把WebService当做一个翻译器,它可以把客户端代码翻译成浏览器可以识别的代码(比如js).客户端(也就是测试脚本)创建1个session,在该session中通过http请求向WebService发送restful的请求,WebService翻译成浏览器懂得脚本传给浏览器,浏览器把执行的结果返回给WebService,WebService把返回的结果做了一些封装(一般都是json格式),然后返回给client,根据返回值就能判断对浏览器的操作是不是执行成功
从技术上讲,也同样是上面的三个角色:
1. WebDriver API(基于Java、Python、C#等语言)
对于java语言来说,就是下载下来的selenium的Jar包,比如selenium-java-3.8.1.zip包,代表Selenium3.8.1的版本
2. 浏览器的驱动(browser driver)
每个浏览器都有自己的驱动,均以exe文件形式存在
比如谷歌的chromedriver.exe、火狐的geckodriver.exe、IE的IEDriverServer.exe
3. 浏览器
浏览器当然就是我们很熟悉的常用的各种浏览器。
那在WebDriver脚本运行的时候,它们之间是如何通信的呢?为什么同一个browser driver即可以处理java语言的脚本,也可以处理python语言的脚本呢?让我们来看一下,一条Selenium脚本执行时后端都发生了哪些事情:
对于每一条Selenium脚本,一个http请求会被创建并且发送给浏览器的驱动
浏览器驱动中包含了一个HTTP Server,用来接收这些http请求
HTTP Server接收到请求后根据请求来具体操控对应的浏览器
浏览器执行具体的测试步骤
浏览器将步骤执行结果返回给HTTP Server
HTTP Server又将结果返回给Selenium的脚本,如果是错误的http代码我们就会在控制台看到对应的报错信息。
为什么使用HTTP协议呢?
因为HTTP协议是一个浏览器和Web服务器之间通信的标准协议,而几乎每一种编程语言都提供了丰富的http libraries,这样就可以方便的处理客户端Client和服务器Server之间的请求request及响应response,WebDriver的结构中就是典型的C/S结构,WebDriver API相当于是客户端,而小小的浏览器驱动才是服务器端。
那为什么同一个浏览器驱动即可以处理Java语言的脚本,也可以处理Python语言的脚本呢?
这就要提到WebDriver基于的协议:JSON Wire protocol。
JSON Wire protocol是在http协议基础上,对http请求及响应的body部分的数据的进一步规范。
我们知道在HTTP请求及响应中常常包括以下几个部分:http请求方法、http请求及响应内容body、http响应状态码等。
常见的http请求方法:
GET:用来从服务器获取信息。比如获取网页的标题信息
POST:向服务器发送操作请求。比如findElement,Click等
http响应状态码:
在WebDriver中为了给用户以更明确的反馈信息,提供了更细化的http响应状态码,比如:
7: NoSuchElement
11:ElementNotVisible
200:Everything OK
现在到了最关键的http请求及响应的body部分了:
body部分主要传送具体的数据,在WebDriver中这些数据都是以JSON的形式存在并进行传送的,这就是JSON Wire protocol。
JSON是一种数据交换的格式,是对XML的升级与替代,下面是一个JSON文件的例子:
{
"firstname": "Alex",
"lastname": "Smith",
"moble": "13300000000"
}
下面的例子是WebDriver中在成功找到一个元素后JSON Wire Protocol的返回:
{"status" : 0, "value" : {"element" : "123422"}}
所以在Client和Server之间,只要是基于JSON Wire Protocol来传递数据,就与具体的脚本语言无关了,这样同一个浏览器的驱动就即可以处理Java语言的脚本,也可以处理Python语言的脚本了。
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