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如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

发布时间:2021-03-05 14:46:09 来源:亿速云 阅读:1014 作者:Leah 栏目:开发技术

这篇文章给大家介绍如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。

Java是什么

Java是一门面向对象编程语言,可以编写桌面应用程序、Web应用程序、分布式系统和嵌入式系统应用程序。

一、首先是搭建框架开发环境

按照网上的方法部署eclipse,建立TestAction工程,并Import引用JDK和Selenium-2.44完整包

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

二、继续引用和安装相关jar包

1、首先是要满足数据驱动(场景用例和动作用例、数据用例都需要放到excel表上),就需要引用jxl.rar包(实现调用和操作excel);

2、需要实现自动化框架(有测试套件、测试层)就需要通过eclipse安装TestNg(网上有相关教程);

三、构建框架的样例代码

1、实现能够对excel用例数据的调用(通过jxl的引用),创建ExcelData.java类文件(专门用于对excel的调用),以下截取部分代码样例:

   /**
   * @param fileName  excel文件名
   * @param caseName  sheet名
   */
  public ExcelData(String fileName, String caseName) {
    super();
    this.fileName = fileName;
    this.caseName = caseName;
  }
   /**
   * 获得excel表中的数据
   */
  public Object[][] getExcelData() throws BiffException, IOException {
 
    workbook = Workbook.getWorkbook(new File(getPath()));
    sheet = workbook.getSheet(caseName);
    rows = sheet.getRows();
    columns = sheet.getColumns();
    // 为了返回值是Object[][],定义一个多行单列的二维数组
    @SuppressWarnings("unchecked")
		HashMap<String, String>[][] arrmap = new HashMap[rows - 1][1];
    // 对数组中所有元素hashmap进行初始化
    if (rows > 1) {
      for (int i = 0; i < rows - 1; i++) {
        arrmap[i][0] = new HashMap<String, String>();
      }
    } else {
      System.out.println("excel中没有数据");
    }
 
    // 获得首行的列名,作为hashmap的key值
    for (int c = 0; c < columns; c++) {
      String cellvalue = sheet.getCell(c, 0).getContents();
      arrkey.add(cellvalue);
    }
    // 遍历所有的单元格的值添加到hashmap中
    for (int r = 1; r < rows; r++) {
      for (int c = 0; c < columns; c++) {
        String cellvalue = sheet.getCell(c, r).getContents();
        arrmap[r - 1][0].put(arrkey.get(c), cellvalue);
      }
    }
    return arrmap;
  }
 
  /**
   * 获得excel文件的路径
   * @return
   * @throws IOException
   */
  public String getPath() throws IOException {
    File directory = new File(".");
    sourceFile = directory.getCanonicalPath() + "\\src\\source\\"
        + fileName + ".xls";
    return sourceFile;
  }

2、实现对浏览器的调用,考虑到兼容性,需要同时满足对Chrome、FireFox、IE三大浏览器的调用,我们需要准备相关驱动chromedriver.exe、IEDriverServer.exe,这两驱动都是谷歌和IE官方提供的,可以从网上下载到;而FireFox不需要下载驱动,只要安装浏览器就可调用(Selenium和FireFox属于一个团队开发出来的,待遇就是不一样)。

有了浏览器驱动后(我们把驱动放到工程目录的WebDriver文件夹下,方便按相对路径统一调用),我们就需要一个能调用浏览器的类,以下提供核心代码样例:

	public static WebDriver getChromeDriver(String url) {
    //加载Google驱动
	  //System.setProperty("webdriver.chrome.driver","D:\\java\\chromedriver.exe");
	  System.setProperty("webdriver.chrome.driver",System.getProperties().getProperty("user.dir")+"\\WebDriver\\chromedriver.exe");
	  ChromeOptions options = new ChromeOptions();
	  //通过配置参数禁止data;的出现
	  options.addArguments("--user-data-dir="+System.getProperties().getProperty("user.home")+"/AppData/Local/Google/Chrome/User Data/Default");
	   //通过配置参数删除“您使用的是不受支持的命令行标记:--ignore-certificate-errors。稳定性和安全性会有所下降。”提示
	  options.addArguments("--start-maximized","allow-running-insecure-content", "--test-type");
	  WebDriver driver = new ChromeDriver(options);
	  driver.manage().timeouts().implicitlyWait(5, TimeUnit.SECONDS);
	  driver.navigate().to(url);
	  return driver;
	}
	public static WebDriver getFireFoxDriver(String url){
		System.setProperty("webdriver.firefox.bin", "D:\\Program Files\\Mozilla Firefox\\firefox.exe");
		// TODO Auto-generated method stub
		WebDriver driver = new FirefoxDriver();
	  //Puts a Implicit wait, Will wait for 10 seconds before throwing exception
		driver.manage().timeouts().implicitlyWait(10, TimeUnit.SECONDS);
	  //Launch website
		driver.navigate().to(url);
		return driver;
	}
	public static WebDriver getIEDriver(String url){
		//System.setProperty("webdriver.ie.driver", "D:\\java\\IE64\\IEDriverServer.exe");
		System.setProperty("webdriver.ie.driver", System.getProperties().getProperty("user.dir")+"\\WebDriver\\IE32\\IEDriverServer.exe");
		DesiredCapabilities capabilities = DesiredCapabilities.internetExplorer();
    capabilities.setCapability(InternetExplorerDriver.INTRODUCE_FLAKINESS_BY_IGNORING_SECURITY_DOMAINS,true);
    capabilities.setPlatform(Platform.WINDOWS);
    capabilities.setCapability("silent", true);
		// TODO Auto-generated method stub
		WebDriver driver = new InternetExplorerDriver(capabilities);
	  //Puts a Implicit wait, Will wait for 10 seconds before throwing exception
		driver.manage().timeouts().implicitlyWait(10, TimeUnit.SECONDS);
	  //Launch website
		driver.navigate().to(url);
		return driver;
	}

3、写一个以数据驱动的场景类,来进行单个事务的用例跑测

(1)首行我们需要用TesgNg提供的数据驱动方法(@DataProvider),来获取一个场景的用例表数据,这个场景从excel的第一个附表获取

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

通过action名,调取用例表(用例表是以action名命名的附表),用例表如下所示(ExpectedObject表示用例校验对象的页面Element标签,用;分隔,分号前面的表示ID,分号后面的表示xpath):

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

以下为用例表数据获取的代码:

@DataProvider(name="action")
  public Object[][] Numbers() throws BiffException, IOException{
		getActionString = actionData.getActionStr(1);//获取第一个场景的broswer、url、action名
		ExcelData e=new ExcelData("testdata", getActionString.get(2));
    return e.getExcelData();
  }

然后通过Java的反射机制,实现动态的获取具体事务类和执行相关操作(每个事务的类名和方法名都与action场景名一致),以下截选相关场景的部分调用代码:

  @Test(dataProvider="action")
  public void testAction(HashMap<String, String> data) throws BiffException, IOException {
    try {
    	Class<?> MyClass = Class.forName(packageName+"."+getActionString.get(2));
    	Method method = MyClass.getMethod(getActionString.get(2),WebDriver.class);
    	@SuppressWarnings("unused")
					String [] results = (String []) method.invoke(null,driver);
  			String ExpObject=data.get("ExpectedObject");
    	String ExpObject_by=ExpObject.split(";")[0].toString();
    	String ExpObject_Desc=ExpObject.split(";")[1].toString();
    	if(ExpObject_by.length()>0){
    		Assert.assertEquals(driver.findElement(By.id(ExpObject_by)).getText(),data.get("ExpectedData"), getActionString.get(2)+data.get("ID")+"验证结果:");
    	}
    	else if(ExpObject_Desc.length()>0){
    		Assert.assertEquals(driver.findElement(By.xpath(ExpObject_Desc)).getText(),data.get("ExpectedData"), getActionString.get(2)+data.get("ID")+"验证结果:");
    	}
    	
  		WebDriverDemo.WebSleep(500);	
			} catch (Exception e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}
  }

另外说明的是,调用浏览器的方法,需要明确是放在@BeforeMethod中,还是在@BeforeClass中,如果是登录校验测试,就要保证每次执行测试方法都要打开一次浏览器和关闭一次浏览器,那么我们就要把调用浏览器,和关闭浏览器的方法放到@BeforeMethod中和@AfterMethod中。其他业务测试,只要在一个套件类中打开一次浏览器和关闭一次浏览器就可以,所以用到的是@BeforeClass和@AfterClass。

4、我们需要再写一个以动作(关键词)驱动的场景类

同样,调用第二个场景的用例表,样例代码如下:

	@DataProvider(name="action")
  public Object[][] Numbers() throws BiffException, IOException{	
		getActionString = actionData.getActionStr(2);//获取第二个场景的broswer、url、action名
		ExcelData e=new ExcelData("testdata", getActionString.get(2));
    return e.getExcelData();
  }

然后在测试方法中,动态的调用具体操作动作,获取WebElement标签的方法,包括通过By ID或者By xpath,操作动作以最常见的两个为例(sendKeys、click),以下为样例代码节选:

  @Test(dataProvider="action")
  public void testAction(HashMap<String, String> data) throws BiffException, IOException { 
  	//driver.manage().timeouts().implicitlyWait(5,TimeUnit.SECONDS);//找不到element就再给5秒查找
    try {
    	WebElement TestWebElement = null;
    	String SetObject=data.get("SetObject").trim();
    	String SetObject_by=SetObject.split(";")[0].toString();
    	String SetObject_Desc=SetObject.split(";")[1].toString();
    	if(SetObject_by.length()>0){
    		TestWebElement=driver.findElement(By.id(SetObject_by));
    	}
    	else if(SetObject_Desc.length()>0){
    		TestWebElement=driver.findElement(By.xpath(SetObject_Desc));
    	}
    	if(data.get("SetOperate").equals("sendKeys")){
    		TestWebElement.clear(); 
    		TestWebElement.sendKeys(data.get("SetValue"));
    	}else if(data.get("SetOperate").equals("click")){
    		TestWebElement.click();
    	}
  		String ExpObject=data.get("ExpectedObject").trim();
    	if(ExpObject.length()>0){
    		String ExpObject_by=ExpObject.split(";")[0].toString();
      	String ExpObject_Desc=ExpObject.split(";")[1].toString();
    		if(ExpObject_by.length()>0){
      		Assert.assertEquals(driver.findElement(By.id(ExpObject_by)).getText(),data.get("ExpectedData"), getActionString.get(2)+data.get("ID")+"验证结果:");
      	}
      	else if(ExpObject_Desc.length()>0){
      		Assert.assertEquals(driver.findElement(By.xpath(ExpObject_Desc)).getText(),data.get("ExpectedData"), getActionString.get(2)+data.get("ID")+"验证结果:");
      	}
    	}
    	
  		WebDriverDemo.WebSleep(500);	
			} catch (Exception e) {
			// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}
  }

这段方法所调用的用例表如下所示(以登录为例):

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

5、剩下就是业务扩展类了,所有复杂的事务都可以单独建立测试类和方法(方便扩展维护,只需要在excel场景表中定义后就能调用,利用的是Java反射机制),在这里就不举例了。

四、实现测试套件调用和报告输出

有了以上步骤,一个可扩展的自动化框架已经基本形成,但是还达不到大规模应用测试和脚本方便可移植,这时候我们引入Ant(可以在Eclipse中安装插件,可以直接上网下载后引用),为了能输出漂亮一点的报告格式,我们还引入一个saxon-8.7.jar。

有了Ant后,我们就可以建议build.xml文件,就能一键bulid我们以上的自动化代码,并将执行测试后的结果输出成报告。

1、首先我们需要编辑好测试套件调用的testng.xml,简单举例如下:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 
<!DOCTYPE suite SYSTEM "http://testng.org/testng-1.0.dtd"> 
<suite name="Suite" parallel="false"> 
 <test verbose="2" name="Test_Action"> 
 	<!--<groups> 
   <run> 
   	<include name="aaa" />
     <include name="bbb" /> 
     <include name="ccc" /> 
    </run> 
  </groups>-->
  <classes> 
   <class name="TestBrowser.ExcActions"/>
   <class name="TestBrowser.ExcActions2"/> 
  </classes> 
 </test> <!-- Default test --> 
</suite> <!-- Default suite -->

2、然后我们需要编辑好一个能引用基础jar包、build测试代码、调用testng、输出漂亮报告的build.xml文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 
<project name= "TestAction" basedir= "." default="testoutput"><!--default设置为run表示只执行脚本,设为testoutput表示执行完脚本并输出视图报告-->
<echo message="import libs" />
<property name= "lib.dir" value= "lib" /> <!--<property name="libdir" location="${basedir}/lib" />-->
<!--<property name="testng.output.dir" location="${basedir}/test-output" />-->
<path id= "test.classpath" >
 
<!-- adding the saxon jar to your classpath -->
 
<fileset dir= "${lib.dir}" includes= "*.jar" />
 <fileset dir="${basedir}/selenium-2.44.0">
  <include name="selenium-java-2.44.0.jar" />
  <include name="libs/*.jar" />
 </fileset>
 
</path>
<taskdef name="testng" classname="org.testng.TestNGAntTask" classpathref="test.classpath" rel="external nofollow" />
<target name="clean">
	<delete dir="build"/>
</target>
<target name="compile" depends="clean">
<echo message="mkdir"/>
 <mkdir dir="build/classes"/>
 <javac srcdir="src" destdir="build/classes" debug="on" encoding="UTF-8" includeAntRuntime="false">
	<classpath refid="test.classpath"/>
	</javac>
</target>
<path id="runpath"> 
	<path refid="test.classpath"/> 
	<pathelement location="build/classes"/> 
	</path> 
<target name="run" depends="compile">
	<testng classpathref="runpath" rel="external nofollow"  outputDir="test-output">
		<xmlfileset dir="${basedir}" includes="testng.xml"/>
		<jvmarg value="-ea" />
	</testng>
</target>
<target name= "testoutput" depends="run">
<xslt in= "test-output/testng-results.xml" style= "test-output/testng-results.xsl"
out= "test-output/index1.html" >
<!-- you need to specify the directory here again -->
<param name= "testNgXslt.outputDir" expression= "${basedir}/test-output/" />
	<param name="testNgXslt.showRuntimeTotals" expression="true" />
<classpath refid= "test.classpath" />
</xslt>
</target>
 
</project>

3、完成这些后,我们就可以通过Eclipse直接Run As Ant Build我们的自动化脚本了,输出一份还算漂亮的报告:

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

同时,需要在事务操作类中,对实际结果和预期结果进行比较,并将测试结果写入excel的用例表中,如下:

		String[] result=new String [2];
		result[0] = driver.findElement(By.xpath(pars.get(3).split(";")[1].toString())).getText();
		result[1] = pars.get(4);
		if(result[0].equals(result[1])){//pars.size()-1
			ActionsDemo.modifyExcel(Thread.currentThread().getStackTrace()[1].getMethodName(),k,5,"通过");
		} else {
			ActionsDemo.modifyExcel(Thread.currentThread().getStackTrace()[1].getMethodName(),k,5,"失败");
		}

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

五、实现自动化框架脚本的迁移调用

以上的脚本始终是在Eclipse下编译和调用的,如果要实现灵活迁移,随便换任何一台只装了JDK的电脑都能运行,那么我们就要来点改造

1、首行是保证我们写的代码中,所以需要引用文件的地方,都用相对路径的方式,避免代码包迁移后需要改路径。

2、通过批处理调用build文件及用例文件,调用时也是通过批处理自动找到相关路径,避免用绝对路径。

3、需要用环境变量的地方,尽量用批处理的方式实现,甚至最好是不用配置环境变量,直接调用相引用相对命令文件的路径调用

以下举个通过bat批处理调用Ant来执行整个框架代码的build:

@echo off
::先将测试用例文件拷到用户目录下
copy src\source\testdata.xls %UserProfile%\src\source
%cd%\org.apache.ant_1.9.6\bin\ant.bat -buildfile build.xml
echo 在%cd%\test-output下查看测试报告
pause

六、进一步实现自动化的持续集成

在以上基础上,我们还可以通过jenkins实现对自动化脚本的调用,以及达到每日构建,持续集成开发的要求。

1、首先部署jenkins(网上有相关方法),由于本人公司一直在用jenkins,我就省了搭建部署这一步,直接将以上的自动化框架脚本上传

2、自动化脚本完整目录(包括代码、用例、lib、引用的jar、build.xml文件等)上传到SVN(再自动从SVN下到jenkins所在服务器

3、在jenkins中新建一个测试项目TestAction,主要配置如下:

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

4、配置完后,就可以立即构建(如果碰到相关报错问题,就按输出的提示进行处理),构建成功后,就可以在HTML_Report中看到测试结果:

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

七、后续处理

到此为止,一个完整的Selenium自动化框架就出来了,要说好用不,不好说,还得经过实践的检验,但是以上这个思考过程和框架的演进过程,应该也是值得借鉴的,毕竟这是我这几天摸索和学习的过程,对于一个没有从事过自动化测试,而且没有做过Java开发的测试人员来说,这只是个开始。

目前来看,这个框架在架构分层上,还是不够清晰,有很多要改进的东西,从技术上来说,我已经实现了我的目标(学习自动化测试),但是在整体架构和代码重构上,还有很多工作没做,以下贴出一份Selenium自动化框架的分层结构,以便后期按照这个标准进行改进:

如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

测试数据层:独立封装数据;
页面对象层:封装页面对象,共页面任务层做调用;
页面任务层:实现各个独立页面的操作;
测试层:实现页面测试;
测试套件层:实现测试层的管理调用;

关于如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,可以学到更多知识。如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到。

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