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1.什么是 Selenium 自动化测试
Jason Huggins 于 2004 年创建了一个 JavaScript 框架#xff0c;旨在将其从重复的手动测试中解放出来。 最初命名为 JavaScriptTestRunn…今天给大家带来的主题是自动化测试框架Selenium话不多说直接开始
1.什么是 Selenium 自动化测试
Jason Huggins 于 2004 年创建了一个 JavaScript 框架旨在将其从重复的手动测试中解放出来。 最初命名为 JavaScriptTestRunner 的产品可以直接在浏览器中执行测试驱动页面上的交互并在无需手动输入的情况下重新运行。
这个 JavaScript 工具在 Huggins 意识到它的潜力后开始流行将其开源并重新命名为 Selenium Remote Control。 Selenium 的创新之处在于之前没有其他任何工具允许测试人员使用他们选择的编程语言与浏览器对话。 然而很快浏览器对 JavaScript 应用了安全限制无法充分发挥该工具的全部功能。 那时谷歌是 Selenium 的狂热用户但工程师们在诸多限制方面苦苦挣扎。 其中有一个工程师叫 Simon Stewart他开始研究一种可以与浏览器本地对话的产品称之为 WebDriver。 Selenium 与 WebDriver 相结合从此改变了至此以后十多年来软件测试的方式。
目前 Selenium 在 Github 上有超过 26.3k 的 star、7.5k 的 fork、超过 195k 的项目依赖它代码贡献者达到了 670NPM 周下载量达到了 1764K是前端自动化测试领域的佼佼者。
2.Selenium 套件开发和基础设施
Selenium 系列中的第一个产品是 Selenium Remote Control现在称为 Selenium 1。 由于其上述限制以及随后与 WebDriver 的合并并成功孕育了 Selenium 2它很快就被弃用并且不再受支持。
2016 年Selenium 3 发布将 Selenium RC 标记为遗留包同时扩展了支持的浏览器列表和移动测试功能。
2021 年 2 月Selenium 4 的第一个测试版发布开发者更新了文档并重写了服务器。 虽然新版本有一些元素已弃用但添加了期待已久的新功能例如相对定位器、从 JSON Wire Protocol 到 WebDriver W3C 协议的转换以及 Chrome 调试功能。
整个 Selenium 基础设施可以通过下图可视化需要注意的是三个得到社区大力支持和认可的主要产品Selenium WebDriver、Selenium IDE 和 Selenium Grid。 2.1 Selenium WebDriver (Selenium 4)
Selenium WebDriver 是一种用于 web 应用程序的自动化测试工具它提供了一套友好的 API。webDriver 完全就是一套类库不依赖于任何测试框架除了必要的浏览器驱动。
Selenium Webdriver 是通过各种浏览器的驱动web driver来驱动操作浏览器成功后会返回一个 WebDriver 实例对象通过它的方法可以控制浏览器通过元素定位driver 找到该元素并返回一个该元素的 WebElement 对象然后再调用它的方法就可以对其进行操作了比如输入内容点击按钮等。
目前Selenium WebDriver 是 W3C 的推荐标准
WebDriver 被设计成一个简单和更简洁的编程接口。WebDriver 是一个紧凑的面向对象的 API。
下面是使用 WebDriver 自动化 Microsoft Edge 浏览器的示例
const { Builder, By } require(selenium-webdriver);
(async () {const driver await new Builder().forBrowser(MicrosoftEdge).build();try {await driver.get(https://bing.com);const element await driver.findElement(By.id(sb_form_q));await element.sendKeys(WebDriver);await element.submit();await driver.sleep(5000);} finally {await driver.quit();}
})();
2.2 Selenium IDE
如果想创建快速错误重现脚本或者创建脚本来帮助自动化辅助探索性测试那么可以使用 Selenium IDE 一个 Chrome、Firefox 和 Edge 附加组件可以对与浏览器的交互进行简单的记录和回放。 然而许多官方和非官方插件也允许开发者构建一个生产就绪的工具这对觉得 Selenium WebDriver 门槛太高的公司来说使用带有一些插件的 IDE 可能是一个可行的解决方案。
Selenium IDE 具有以下明显特征
Web 就绪 通过简单的解决方案可快速编写可靠的端到端测试开箱即用适用于任何网络应用程序。轻松调试 使用丰富的 IDE 功能如设置断点和异常暂停享受更轻松的测试调试。跨浏览器执行 使用 Selenium IDE 的命令行运行程序在任何浏览器/操作系统组合上并行运行测试。
端到端测试或E2E测试是在移动应用程序开发周期中进行的一种性能测试产品的所有功能都从一端到另一端进行测试以确保整个应用程序流程正常运行。事实上E2E测试的主要目标之一是为站点提供有关用户体验的上下文。模拟真实用户体验并对所有集成组件进行测试验证。 2.3 Selenium Grid
如果想通过在多台机器上分布和运行测试来进行扩展并从一个中心点管理多个环境从而轻松针对大量浏览器/操作系统组合运行测试那么可以考虑使用 Selenium Grid。
Selenium Grid 允许开发者同时在多台机器和浏览器上运行并行测试比如一台机器运行 Firefox另一台机器运行 Chrome 工具的主要功能是节省时间。 如果必须运行 100 个测试如果使用 Selenium Grid 设置四台虚拟机或物理机那么只需要花费大约四分之一的时间。 通过 Selenium Grid 可以轻松实现开发者的以下述求
提供一种在多台机器上并行运行测试的简单方法允许在不同的浏览器版本上进行测试启用跨平台测试
3.Selenium 使用
下面的示例和其他示例包含在 example 目录中下面是使用 selenium 的一个简单示例
const { Builder, Browser, By, Key, until } require(selenium-webdriver);(async function example() {let driver await new Builder().forBrowser(Browser.FIREFOX).build();try {await driver.get(https://www.google.com/ncr);await driver.findElement(By.name(q)).sendKeys(webdriver, Key.RETURN);await driver.wait(until.titleIs(webdriver - Google Search), 1000);} finally {await driver.quit();}
})();
Selenium 还提供了 Builder 类Builder 类是配置新 WebDriver 实例的一站式 store。 构建器允许在一个流程中设置所有选项而不是让代码因各种浏览器而混乱。 当调用 Builder#build() 时与所选浏览器无关的所有选项都将被删除
const webdriver require(selenium-webdriver);
const chrome require(selenium-webdriver/chrome);
const firefox require(selenium-webdriver/firefox);
let driver new webdriver.Builder().forBrowser(webdriver.Browser.FIREFOX).setChromeOptions(/* ... */).setFirefoxOptions(/* ... */).build();
为什么要配置与目标浏览器无关的选项 Builder 的 API 定义了默认配置 可以通过 SELENIUM_BROWSER 环境变量在运行时更改目标浏览器。 例如example/google_search.js 脚本配置为针对 Firefox 运行开发者只需更改运行时环境即可针对其他浏览器运行该示例
// cd node_modules/selenium-webdriver
node example/google_search
SELENIUM_BROWSERchrome node example/google_search
SELENIUM_BROWSERsafari node example/google_search
4.Selenium 的优点
Selenium 的优点可以从以下几个维度拆开来看。
4.1 免费
Selenium 不是市场上唯一的自动化测试工具但它是唯一可以与付费产品竞争的免费工具。 Selenium 的开源使得具有陡峭学习曲线的工具成为初创公司和独立开发人员的福音。
4.2 与敏捷、DevOps、持续交付工作流集成
Selenium 的本质属于敏捷、DevOps 或持续交付背后的主要原则。由于 Selenium 可以跨所有平台移植并且通常不需要学习新语言因此 Selenium 具有无可比拟的灵活性。
Selenium 可轻松与各种开发平台集成例如Jenkins、Maven、TestNG、QMetry、SauceLabs 等。使用 Selenium Grid 等进行的并行、跨浏览器测试允许开发人员更快地接收反馈并立即处理更改。
4.3 支持移动测试
使用 Selenium还可以测试本机、hybrid 或 Web 移动应用程序需要额外软件。 比如Appium 和 Selendroid都基于 Selenium。
这两种工具都是开源的并且有强大的社区支持。 主要区别在于 Appium 支持 iOS、Android 和 Windows 设备而 Selendroid 只专注于 Android。 Selendroid 还打包了 Appium因此当测试 Android 2.3 到 4.3 版本时程序会自动切换到 Selendroid。
除此之外Robotium、ios-driver 等也是自动化场景值得深入探索的工具。
4.4 广泛的语言支持、平台和浏览器
Selenium 提供的灵活性在测试自动化领域几乎是无与伦比的。 首先Selenium 支持十多种语言其中包括 Java、Ruby、C#、PHP、JavaScript 和 Python 等这些当今最常用的编程语言。 Selenium 也是唯一涵盖 Linux 测试的主流工具。 同时Selenium 也支持了包括Firefox、Chrome、IE、Edge、Safari、opera、HTmlUnit 等大多数的主流浏览器。
4.5 庞大的社区
根据 Enlyft 的统计有超过 55k 的公司使用 Selenium 其中就包括谷歌和众多初创公司。Selenium 在所有软件测试工具中占据了 27.48% 的市场份额其最接近的竞争对手 Apache Jmeter 仅占据了 10% 以上。 因此从这点来看Selenium 确实值得成为自动化领域的佼佼者。
4.6 庞大的插件和扩展库
Selenium 可以通过各种插件扩展其能力比如 Selenium 官方认可的插件如 Appium 和 Selendroid 等当然在 Github 上也有众多拿来即用的插件可轻松用于与 Jenkins 或 Eclipse 等集成。
当然这些插件不仅适用于 WebDriver还适用于 Grid 和 Selenium IDE。
5.Selenium 缺点
5.1 陡峭的学习曲线
自动化测试趋势之一是无代码测试允许没有任何编程知识的人执行测试。 一些测试工具如 TestComplete、Ranorex 或 Tricentis 通过在代码层之上构建用户友好的 UI、 并支持在两种模式之间切换来提供此功能同时也允许测试人员编写脚本接收反馈。
然而Selenium 不允许无代码测试 测试者需要掌握至少一种编程语言。 许多公司尤其是初创公司倾向于雇用最好的编码人员来编写产品功能并让技术水平较低的人员参与自动化测试 然而这不适用于 Selenium。
但是这里仅指 Selenium WebDriver因为使用更简单的 Selenium IDE 不需要任何编码技能但有一定的局限性。
5.2 仅用于基于网络的应用程序
Selenium 是一种不能用于自动化桌面应用程序测试的工具因为它无法识别桌面应用程序中的对象。 Selenium 仅针对上文列出的各种浏览器对 Web 应用程序进行测试。
因此要测试桌面应用程序必须找到一个单独的工具如 WinAppDriver 并将其与 Selenium 一起使用或者一个综合测试工具如 Katalon它可以自动化基于 Web 和非基于 Web 的测试。
5.3 没有内置图像比较
在 QA 过程中自动化图像验证存在困难。 判断图像是否正确显示在屏幕上的最简单且最有效的方法是手动检查。 虽然对于大多数产品来说结合手动、自动测试很正常但这是错误的一大来源因为重复任务会导致测试人员减少检查。
此问题的常见解决方案之一是图像比较。 如果有一个图像模型程序可通过将其与测试期间显示的图像进行比较。 比如TestComplete、Ranorex、Katalon Studio 等等。
要在 Selenium 中执行此操作需要第三方软件比如 Sikuli 。 它是一种基于图像的识别工具可以与 Selenium 很好地集成但它并不是很准确。 另一个开源库是 OpenCV它具有 C、Python、Java 和 MATLAB 接口并包含数百种用于计算机视觉和图像处理的算法。
5.4 没有报告能力
缺乏自动生成的报告是 Selenium 面临的最大挑战之一。 要捕获 Selenium 中的失败测试必须在失败时截取屏幕截图但是这远不是团队快速诊断问题所需的可读格式。 虽然不同的供应商提供具有数据驱动洞察力和团队合作工具集成的报告功能但 Selenium 必须依赖第三方解决方案。
TestNG 在测试执行时创建两种类型的报告详细报告和摘要报告摘要提供简单的通过/失败数据而详细报告有日志、错误、测试组等。JUnit 使用 HTML 在 Selenium 中生成带有“失败”和“成功”指示符的简单报告。Extent Library 是最复杂的选项它创建测试摘要、包括屏幕截图、生成饼图等。Allure 创建带有图表、时间线和分类测试结果的精美报告——所有这些都在方便的仪表板上。 Web自动化测试全套实战教程PythonSelenium4环境搭建
