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ZhouMeichen/开源自动化测试框架.md

Last active November 5, 2017 09:27
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整理熟悉的测试框架（Selenium、Watir、Watir WebDriver）
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开源自动化测试框架.md

开源自动化测试框架

自动化测试工具有很多，包括开源的和商业的，以下介绍目前比较流行的开源自动化测试工具。

1. Selenium

Selenium是一个用于Web应用程序自动化测试的开源测试框架。Selenium是个庞大的家族，包含Selenium IDE、Selenium Server、Selenium Core、Selenium WebDriver、Selenium RC(Remote Control)、Selenium Grid、Selenium on Rails等。

Selenium 1.0(RC)

简介

Selenium RC是Selenium项目的一部分，它支持多种不同的操作系统，能够启动不同的浏览器实例，同时也支持多种语言编程，包括Java、C sharp、Python、Ruby、PHP、Perl等。

Selenium RC是基于JavaScript实现的，Client Lib将selenese命令传递给Selenium服务器，接着，服务器使用Selenium-Core的JavaScript命令传递给浏览器，浏览器再用自带的JavaScript解释器执行selenese命令。所以支持JavaScript的浏览器都能很好地支持Selenium RC。

工作原理

Selenium RC最初设计要求待测应用和Selenium Core、测试脚本部署到同一台服务器上，以避免触犯浏览器的同源策略（相同协议、端口和域名）和JS沙箱策略，但在实际运用中，这种要求是不可行的。为了解决这个问题，HTTP代理被引入，Selenium服务器位于浏览器和待测应用之间以代理的形式存在，通过修改待测应用的源信息，浏览器会认为待测应用和Selenium Core来自同一个源——代理服务器。

  • 测试脚本通过Client Lib的接口向Selenium服务器发送HTTP请求，要求和服务器建立连接

  • Selenium服务器的Launcher启动浏览器，把Selenium Core加载到浏览器页面中，并把浏览器的代理设置为Selenium服务器的HTTP Proxy

  • 测试脚本通过Client Lib的接口向Selenium服务器发送HTTP请求，Selenium服务器对请求进行解析，然后通过HTTP Proxy发送JS命令通知Selenium Core执行操作浏览器的动作

  • Selenium Core接收到指令后，执行操作（可能引发新的页面请求）

  • 浏览器收到新的页面请求信息，发送HTTP请求，请求新的Web页面，此时Selenium服务器会接收到所有由它启动的浏览器发送的请求

  • Selenium服务器接收到浏览器发送的HTTP请求后，重组HTTP请求，获取对应的Web页面

  • Selenium服务器的HTTP Proxy把接收的Web页面返回到浏览器

下载和安装Selenium RC

使用Selenium RC之前，必须下载并安装Selenium服务器(目前可用于Selenium1.0和2.0)，可从SeleniumHQ(http://www.seleniumhq.org/download) 获得。Selenium服务器是一个JAR文件，需使用JRE运行。

下载完成后进行解压缩，可以通过以下命令来启动Selenium服务器：

java -jar selenium-server-standalone-x.x.x

下载SeleniumRC，以下用Java和FireFox作为示例，所以选择Java的下载链接，下载完成后进行解压缩，可以看到其中有名为selenium-java-x.x.x.jar的文件，待后续使用。

使用Selenium RC

打开Java IDE（如：Eclipse），创建一个项目，new->Java Project，注意：JRE选择jdk中的JRE。

导入需要的包，Build Path->Use as Source Folder，选择selenium-server-standalone-x.x.x.jar和selenium-java-x.x.x.jar。另外，需要使用由Selenium IDE录制的脚本，则需要导入Junit.jar。

新建类SeleniumDemo，代码如下：

import com.thoughtworks.selenium.DefaultSelenium;  
public class SeleniumDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String host = "localhost";  
        int port = 4444;  
        String url = "http://www.baidu.com/";  
        String browserType = "*firefox";  
        String keyWordsLocator = "document.getElementById('kw')";     
        String search = "document.getElementById('su')";  
        DefaultSelenium selenium = new DefaultSelenium(host,port,browserType,url);  
        selenium.start();  
        selenium.open(url);  
        selenium.type(keyWordsLocator,"java selenium");  
        selenium.click(search);  
        selenium.waitForPageToLoad("50000");  
        selenium.stop();  
    }
}

确保Selenium服务器已经启动，在编译通过后，就可以运行了。

Selenium 2.0(WebDriver)

简介

Selenium2.0增加的主要功能是在Selenium1.0的基础上集成了WebDriver。Selenium RC通过在浏览器中运行JavaScript应用来模拟用户操作，WebDriver则是通过原生浏览器支持或浏览器扩展直接控制浏览器。

WebDriver曾经是Selenium1.0的竞争对手，而两个项目的开发人员都认为其各有优势，合并后必会创造更强大的自动化框架。原因如下：

  • WebDriver弥补了Selenium的缺陷（如：绕过JS沙箱）

  • Selenium解决了WebDriver存在的问题（如：支持更广泛的浏览器）

Selenium2.0还包括Selenium Server和Selenium Grid，通过Selenium Grid可以支持分布式测试。新的Selenium Grid不仅支持新的WebDriver API，而且仍然支持原有的Selenium RC API。Selenium IDE 从版本1.1.0开始也支持WebDriver API。

WebDriver针对各个浏览器而开发，取代了 Selenium RC 中嵌入到被测 Web 应用中的 JavaScript，与浏览器的紧密集成可以支持创建更高级的测试，且避免了 JavaScript 安全模型导致的限制。

除了来自浏览器厂商的支持，WebDriver 还利用操作系统级的调用模拟用户输入。WebDriver 支持 Firefox (FirefoxDriver)、IE (InternetExplorerDriver)、Opera (OperaDriver) 和 Chrome (ChromeDriver)。它还支持 Android (AndroidDriver) 和 iPhone (IPhoneDriver) 的移动应用测试。

此外，还包括一个基于 HtmlUnit 的无界面实现，即 HtmlUnitDriver。WebDriver API 可以通过 Python、Ruby、Java 和 C# 访问，支持开发人员使用他们偏爱的编程语言来创建测试。

下载和安装Selenium WebDriver

若想在Java环境使用Selenium WebDriver，则可以继续使用上述已配置好的Eclipse。另外，一些客户端语言（如：Java、Ruby等）是可以直接调用WebDriver的，所以无需启动Selenium Server即可运行。

以下会分别以Java和Ruby描述Selenium WebDriver的使用。Ruby环境请下载：

gem install selenium-webdriver

如果你使用bundler，可以将selenium-webdriver加入gemfile，然后运行bundle install

使用Selenium WebDriver

# Java
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.WebElement;
import org.openqa.selenium.firefox.FirefoxDriver;
public class WebdriverDemo {
    public static void main(String[] args)
    {  
        WebDriver driver = new FirefoxDriver();
        driver.get("http://www.baidu.com");
        WebElement element = driver.findElement(By.id("kw"));
        element.sendKeys("webdriver");
        element.submit();
        driver.quit();
    }
}

# Ruby
require "selenium-webdriver"
driver = Selenium::WebDriver.for :firefox
driver.navigate.to "http://www.baidu.com"
element = driver.find_element(:id, 'kw')
element.send_keys "webdriver"   
element.submit
driver.quit

Selenium IDE

简介

Selenium IDE是一款FireFox浏览器的插件，它可以进行脚本录制以及测试用例的转换。

下载和安装Selenium IDE

Selenium IDE可从Selenium HQ(http://docs.seleniumhq.org/download) 上获取，下载完成后，打开FireFox浏览器，在"Tools->Add-ons"中，将selenium-ide-x.x.x.xpi文件直接拖曳到对话框，自动完成安装后，可在Extensions中看到Selenium IDE已存在。

使用Selenium IDE

网上有很多关于Selenium IDE的使用方法，在这不再赘述，推荐一篇文章(http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/1209_caimin_seleniumweb) 供大家参考。

Selenium Grid

简介

Selenium Grid，是基于Selenium的一个分布式测试平台，它可以通过服务器端的Hub来控制多个用于提供Selenium脚本运行环境的客户端，从而达到增快测试速度和有效扩充测试环境的目的。

一般地，在测试多浏览器并发，或多版本浏览器兼容性，或不同操作系统下的浏览器时，我们会使用Selenium Grid，另外，它也可帮助减少测试运行时间。

下载和安装Selenium Grid

Selenium Grid是一个包含JAR库文件、示例文件、Ant编译文件和其他文件的文件夹。目前，新版本的Selenium Grid 2.0和Selenium服务端进行了合并，所以仅需要下载一个jar包就可以获得它们。

使用Selenium Grid

网上有很多关于Selenium Grid的使用方法，在这不再赘述，推荐一篇文章(http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/wa-seleniumgrid) 供大家参考。

2. Watir

简介

Watir(Web Application Testing in Ruby)是一个轻量级的用Ruby实现的Web自动化测试框架，提供了丰富的开发库，简化了自动化测试程序开发。

Watir仅支持IE浏览器，但是可以利用替代方案Firewatir或者Safariwatir来支持FireFox和Safari浏览器。

Watir还带有AutoIt扩展对JavaScript弹出框或者其他弹出窗口。不过，Watir对于ActiveX插件，JavaApplets，Flash或者其他的插件应用程序基本不支持。若要确定待测页面是否Watir支持，可在页面中右击，出现View Source选项的，则Watir就基本支持。

其实，Watir本质上是一个封装了COM(Component Object Model)接口的Ruby类库，IE的COM接口允许程序访问浏览器的文档对象模型(DOM)，由于使用DOM技术，我们不需要担心屏幕位置，而且不需要担心待访问的元素被另一窗口遮挡，所以基于Watir的测试可以在最小化窗口中运行。

下载和安装Watir

gem install watir

如果你使用bundler，可以将watir加入gemfile，然后运行bundle install

使用Watir

以下用Google作为示例，模拟用户搜索"Watir"。

require "watir"
ie = Watir::IE.new
ie.goto("http://www.google.com.hk")
ie.text_field(:name,"q").set "watir"
ie.button(:name,"btnK").click
ie.close

3. Watir WebDriver

简介

Watir WebDriver是基于Ruby语言开发的Ruby库，它不光引进了纯面向对象的Watir API和平行于浏览器DOM的对象模型，同时还使用Selenium WebDriver来提供梦幻般的跨浏览器支持，可谓强强联手。

Watir WebDriver目前仅支持使用Ruby语言编写，不过它支持多种操作系统，主要有Windows、Linux、OS X，同时支持多种浏览器，如Chrome、FireFox、IE、Safari等。

下载和安装Watir WebDriver

gem install watir-webdriver

如果你使用bundler，可以将watir-webdriver加入gemfile，然后运行bundle install

使用Watir WebDriver

以下用FireFox和Google作为示例，模拟搜索"watir webdriver"。

require "watir-webdriver"
browser = Watir::Browser.new :firefox
browser.goto "http://www.google.com.hk"
browser.text_field(:name => "q").when_present.set "watir webdriver"
browser.button(:name => "btnK").when_present.click
browser.close

4. 有用连接

Selenium HQ(http://www.seleniumhq.org)

Selenium WebDriver(http://docs.seleniumhq.org/docs/03_webdriver.jsp)

Watir(http://watir.com)

Watir WebDriver(http://watirwebdriver.com)

RubyGems(http://rubygems.org)

使用Selenium Grid改进Web应用程序的测试(http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/wa-seleniumgrid)

使用Selenium实现基于Web的自动化测试(http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/1209_caimin_seleniumweb)

使用Watir加速面向Web应用的自动化测试程序的开发(http://www.ibm.com/developerworks/cn/opensource/os-cn-watir)

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