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标签(空格分隔): GUI测试还能这么玩(Page Code Gen + Data Gen + Headless)


页面对象自动生成

在前面的文章中,我已经介绍过页面对象(Page Object)模型的概念。页面对象模型,是以 Web 页面为单位来封装页面上的控件以及控件的部分操作,而测试用例基于页面对象完成具体操作。最典型的模式就是:XXXPage.YYYComponent.ZZZOperation。
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如果你在实际项目中已经用过页面对象模型,你会发现开发和维护页面对象的类(Page Class),是一件很耗费时间和体力的事儿。

你需要打开页面,识别出可以唯一确定某元素的属性或者属性集合,然后把它们写到 Page Class 里,比如图 1 的第 2 行代码 username_input=findElementByName(“username”),就是通过控件的名字(username)来定位元素的。更糟糕的是,GUI 的页面会经常变动,如果开发人员开发前端代码时没有严格遵循可测试性的要求,Page Class 的维护成本就会更高。

那么,什么方法能够解决这个问题呢?答案就是,页面对象自动生成技术,它非常适用于需要维护大量页面对象的中大型 GUI 自动化测试项目。

  • 页面对象自动生成技术,属于典型的“自动化你的自动化”的应用场景。它的基本思路是,你不用再手工维护 Page Class 了,只需要提供 Web 的 URL,它就会自动帮你生成这个页面上所有控件的定位信息,并自动生成 Page Class。
  • 但是,需要注意的是,那些依赖于数据的动态页面对象也会被包含在自动生成的 Page Class 里,而这种动态页面对象通常不应该包含在 Page Class 里,所以,往往需要以手工的方式删除。

目前,很多商用自动化工具,比如 UFT,已经支持页面对象自动生成功能了,同时还能够对 Page Class 进行版本管理。
但是,开源的自动化方案,页面对象自动生成功能一般需要自己开发,并且需要与你所用的自动化测试框架深度绑定。目前,中小企业很少有自己去实现这一功能的。

不过,有个好消息是,目前国内应用还不算多、免费的 Katalon Studio,已经提供了类似的页面对象库管理功能,如果感兴趣的话,你可以去试用一下。

GUI 测试数据自动生成

GUI 测试数据自动生成,指的由机器自动生成测试用例的输入数据。

乍一听上去是不是感觉有点玄乎?机器不可能理解你的业务逻辑,怎么可能自动生成测试数据呢?你的这个想法完全合理,并且也是完全正确的。所以,我在这里说的“测试数据自动生成”,仅仅局限于以下两种情况:
1.根据 GUI 输入数据类型,以及对应的自定义规则库自动生成测试输入数据。 比如,GUI 界面上有一个“书名”输入框,它的数据类型是 string。那么,基于数据类型就可以自动生成诸如 Null、SQL 注入、超长字符串、非英语字符等测试数据。同时,根据自定义规则库,还可以根据具体规则生成各种测试数据。这个自定义规则库里面的规则,往往反映了具体的业务逻辑。比如,对于“书名”,就会有书名不能大于多少个字符、一些典型的书名(比如,英文书名、中文书名等)等等业务方面的要求,那么就可以根据这些业务要求来生成测试数据。根据自定义规则生成测试数据的核心思想,与安全扫描软件 AppScan 基于攻击规则库自动生成和执行安全测试的方式,有异曲同工之处。

2.对于需要组合多个测试输入数据的场景,测试数据自动生成可以自动完成多个测试数据的笛卡尔积组合,然后再以人工的方式剔除掉非法的数据组合。但是,这种方式并不一定是最高效的。对于输入参数比较多,且数据之间合法组合比较少或者难以明确的情况,先自动化生成笛卡尔积组合,再删除非法组合,效率往往还不如人为组合来得高。所以,在这个场景下是否要用测试数据自动生成方法,还需要具体问题具体分析。更常见的用法是,先手动选择部分输入数据进行笛卡尔积,并删除不合法的部分;然后,在此基础上,再人为添加更多业务上有意义的输入数据组合。比如,输入数据有 A、B、C、D、E、F 六个参数,你可以先选取最典型的几个参数生成笛卡尔积,假设这里选取 A、B 和 C;然后,在生成的笛卡尔积中删除业务上不合法的组合;最后,再结合 D、E 和 F 的一些典型取值,构成更多的测试输入数据组合。

无头浏览器

无头浏览器,即 Headless Browser,是一种没有界面的浏览器。什么?浏览器没有界面,还叫什么浏览器啊?别急,我将为你一一道来

  • 无头浏览器,其实是一个特殊的浏览器,你可以把它简单地想象成是运行在内存中的浏览器。它拥有完整的浏览器内核,包括 JavaScript 解析引擎、渲染引擎等。与普通浏览器最大的不同是,无头浏览器执行过程中看不到运行的界面,但是你依然可以用 GUI 测试框架的截图功能截取它执行中的页面。

无头浏览器的主要应用场景,包括 GUI 自动化测试、页面监控以及网络爬虫这三种。在 GUI 测试过程中,使用无头浏览器的好处主要体现在四个方面:测试执行速度更快。 相对于普通浏览器来说,无头浏览器无

  • 测试执行速度更快。 相对于普通浏览器来说,无头浏览器无需加载 CSS 以及渲染页面,在测试用例的执行速度上有很大的优势。减少对测试执行的干扰。 可以减少操作系统以及其他软件(比如杀毒软件等)不可预期的弹出框,对浏览器测试的干扰。简化测试执行环境的搭建。 对于大量测试用例的执行而言,可以减少对大规模 Selenium Grid 集群的依赖,GUI 测试可以直接运行在无界面的服务器上。在单机环境实现测试的并发执行。 可以在单机上很方便地运行多个无头浏览器,实现测试用例的并发执行。
  • 无头浏览器并不完美,它最大的缺点是,不能完全模拟真实的用户行为,而且由于没有实际完成页面的渲染,所以不太适用于需要对于页面布局进行验证的场景。同时,业界也一直缺乏理想的无头浏览器方案。
  • 在 Google 发布 Headless Chrome 之前,PhantomJS 是业界主流的无头浏览器解决方案。但是,这个项目的维护一直以来做得都不够好,已知未解决的缺陷数量多达 1800 多个,虽然支持主流的 Webkit 浏览器内核,但是依赖的 Chrome 版本太低。所以,无头浏览器一直难以在 GUI 自动化测试中大规模应用。但好消息是,2017 年 Google 发布了 Headless Chrome,以及与之配套的 Puppeteer 框架,Puppeteer 不仅支持最新版本的 Chrome,而且得到 Google 官方的支持,这使得无头浏览器可以在实际项目中得到更好的应用。也正是这个原因,PhantomJS 的创建者 Ariya Hidayat 停止了它的后续维护,Headless Chrome 成了无头浏览器的首选方案。
  • 那什么是 Puppeteer 呢?Puppeteer 是一个 Node 库,提供了高级别的 API 封装,这些 API 会通过 Chrome DevTools Protocol 与 Headless Chrome 的交互达到自动化操作的目的。Puppeteer 也是由 Google 开发的,所以它可以很好地支持 Headless Chrome 以及后续 Chrome 的版本更新。如果你也迫不及待地想要尝试把 Headless Chrome 应用到自己的 GUI 测试中,那还等什么,赶紧下载并开始吧。

总结:

分别介绍了无头浏览器、页面对象自动生成,以及 GUI 测试数据自动生成,这三个 GUI 测试中比较有意思的知识点,包括它们的概念、应用场景等内容。对于页面对象自动生成,商用测试软件已经实现了这个功能。但是,如果你选择开源测试框架,就需要自己实现这个功能了。GUI 测试数据自动生成,主要是基于测试输入数据的类型以及对应的自定义规则库实现的,并且对于多个测试输入数据,可以基于笛卡尔积来自动组合出完整的测试用例集合。对于无头浏览器,你可以把它简单地想象成运行在内存中的浏览器,它拥有完整的浏览器内核。与普通浏览器最大的不同是,它在执行过程中看不到运行的界面。目前,Headless Chrome 结合 Puppeteer 是最先进的无头浏览器方案,如果感兴趣,你可以下载试用。

posted on 2020-03-29 17:11  cherry小樱桃  阅读(178)  评论(0编辑  收藏  举报