哪个才是最适合你的 Web UI 自动化测试框架

最近，项目上出于系统性稳定性、减少测试工作量考虑，打算在 Web 前端引入 BDD。由于上一个项目写了一定的 Cucumber 代码（BDD 测试框架之一），这个框架选型的责任便落到了我的肩膀上了。

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在我们进行框架选型的时候，着重考虑了一个因素：测试实现脚本是由开发人员编写的，因此最好寻找 JavaScript 支持的框架。在搜索了一天后，选择了三个框架 Cucumber、Robot、Gauge。以下是上述的三个框架入选的原因：

Cucumber，团队的开发人员有一些有相关的开发经验、支持 JavaScript。

Robot Framework，测试人员接受过相关的培训、不支持 JavaScript。

Gauge，可以生成更好的测试报告及自由的书写、支持 JavaScript。不过，主要是我写腻了 Cucumber。

随后，便使用三个不同的框架写了几个 UI 测试的 DEMO。在开始之前，让我们了解什么是 BDD。

BDD

Behavior Driven Development，行为驱动开发是一种敏捷软件开发的技术，它鼓励软件项目中的开发者、QA 和非技术人员或商业参与者之间的协作。

与一般的自动化测试（如单元测试、服务测试、UI 测试）不一样的是，BDD 是由多方参与的测试开发方式。如在使用 Protractor 写 Angular 的 E2E 测试的时候，所以的测试都是前端测试人员编写的。BDD 最重要的一个特性是：由非开发人员编写测试用例，而这些测试用例是使用自然语言编写的 DSL（领域特定语言）。

换多话来说，业务人员、测试人员、客户等利益相关者，以习惯的方式编写相关的测试用例，再由开发人员去实现相关的测试。如下图所示：

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BDD 流程

由业务人员编写的测试用例，将是使用如下的形式实现的：

当我在网站的首页
输入用户名 “demo”
输入密码 “mode”
提交登录信息
用户应该跳转到欢迎页
对于能支持中文的 BDD 框架来说，这就是业务人员和测试人员等编写的用例，他们能轻松地编写出这样的用例，而开发人员便是去实现这一个又一个的 DSL 语句。

在我之前的一个项目里，我们遇到了一个问题：测试用例也是由开发人员编写的。这种做法不仅不能体现 BDD 的价值，而且对于开发人员来说，这是在糟蹋代码。如果完全是由开发人员编写的测试，那么为什么我们需要写一个额外的 DSL 层呢？

接下来，让我们看看三个测试的一个简单对比表：

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BDD 框架对比

从某程程度上来看，三个框架差不了多少，每个框架也各自都有自己的问题。

1、Cucumber 的 Javascript 版本不支持 HTML 的报表生成。

2、Gauge 虽然比较适合我们的要求，但是相关的中文资料比较少。

3、Robot 主要的问题是不支持 JavaScript，以及要按 Robot 定义的方式来编写代码。

以下是三个框架的示例及详细的对比。

Cucumber.js

Cucumber 是一个能够理解用普通语言描述的测试用例的支持行为驱动开发（BDD）的自动化测试工具，用Ruby编写，支持Java和.Net等多种开发语言。

使用自然语言，更易读
支持表格参数
支持多种格式的Report：html、junit etc.
支持多种语言
支持四种状态的测试步骤：Passed、Failed、Skipped、Pending
支持使用变形器消除重复
一个商用的在线 Cucumber 系统：Cucumber Pro

DSL Code Examples

示例代码：https://github.com/phodal/bdd-frameworks-compare/tree/master/cucumber

# language: zh-CN
功能: 失败的登录场景大纲: 失败的登录假设 当我在网站的首页当 输入用户名 <用户名>当 输入密码 <密码>当 提交登录信息那么 页面应该返回 "Error Page"例子:|用户名     |密码      ||'Jan1'    |'password'||'Jan2'    |'password'|

Cucumber 支持比较固定的 DSL 格式，即三段式 Given-When-Then，对应的中文便是：假设-当-那么。作为一个历史悠久的框架，它的中文资料相当的丰富，只是在 JavaScript 方面有些不足，不能生成对应的 HTML 报告。

其实现代码如下所示：

Step Code Examples

defineSupportCode(function({Given, When, Then}) {Given('当我在网站的首页', function() {return this.driver.get('http://0.0.0.0:7272/');});When('输入用户名 {string}', function (text) {return this.driver.findElement(By.id('username_field')).sendKeys(text)});When('输入密码 {string}', function (text) {return this.driver.findElement(By.id('password_field')).sendKeys(text)});When('提交登录信息', function () {return this.driver.findElement(By.id('login_button')).click()});Then('页面应该返回 {string}', function (string) {this.driver.getTitle().then(function(title) {expect(title).to.equal(string);});});
});

从代码实现上来说，也是固定的三段式。其底层依赖于 Selenium，因此写法上与 Gauge 的区别并不大。

Robot Framework

Robot Framework是一款python编写的功能自动化测试框架。具备良好的可扩展性，支持关键字驱动，可以同时测试多种类型的客户端或者接口，可以进行分布式测试执行。
关键特性：

使用关键字的机制，更容易上手
提供了RIDE，对于不熟悉编码的人来说比较友好
能够精细的控制关键字的scope
Log 和 Report 非常好
使用变量文件的机制来描述不同的环境
丰富的关键字库
内置变量

DSL Code Examples

示例代码：https://github.com/phodal/bdd-frameworks-compare/tree/master/robot

*** Settings ***
Documentation     登录测试 2
...
Suite Setup       打开浏览器到登录页1
Suite Teardown    Close Browser
Test Setup        转到登录页
Test Template     使用错误的失败凭据应该登录失败
Resource          resource.robot*** Test Cases ***               USER NAME        PASSWORD
无效的用户名                      invalid          ${VALID PASSWORD}
无效的密码                        ${VALID USER}    invalid
无效的用户名和密码                 invalid          whatever*** Keywords ***
使用错误的失败凭据应该登录失败[Arguments]    ${username}    ${password}输入用户名    ${username}输入密码    ${password}提交登录信息登录应该不成功登录应该不成功Location Should Be    ${ERROR URL}Title Should Be    Error Page

从上面的代码来看，Robot 在某些特定的关键字上，必须使用英语。在关键的代码如关闭浏览器，仍然需要使用 Close Browser 英语这些来实现。

Step Code Examples

打开浏览器到登录页Open Browser    ${LOGIN URL}    ${BROWSER}Maximize Browser WindowSet Selenium Speed    ${DELAY}Login Page Should Be OpenLogin Page Should Be OpenTitle Should Be    Login Page转到登录页Go To    ${LOGIN URL}Login Page Should Be Open输入用户名[Arguments]    ${username}Input Text    username_field    ${username}输入密码[Arguments]    ${password}Input Text    password_field    ${password}提交登录信息Click Button    login_button应该跳转到欢迎页Location Should Be    ${WELCOME URL}Title Should Be        Welcome Page

与上面的 Cucumber 相比，Robot 对于英语的非开发人员来说更加友好。换句话来说，Robot 更像是一个适合于 QA 的语言。作为一个开发人员，可能不太喜欢这种形式。

报告示例

不过，Robot 提供了一份说尽的报告。细致的展示了每一个测试，以及其步骤时间等等。

Gauge

Gauge 是 Go 开发的一个跨平台测试自动化工具。它给作者提供了用商业语言测试用例的能力。

关键特性：

基于 markdown 的丰富的标记
支持用任何程序语言来编写测试代码
支持 plugin 的模块化架构
跨语言实现一致性。
简单，灵活和丰富的语法
开源的，因此它可以自由共享，同时被他人改进
商业语言测试 : 支持可执行文件的概念
帮助您创建可维护和可理解的测试套件
支持外部数据来源

IDE Support

DSL Code Examples
示例代码：https://github.com/phodal/bdd-frameworks-compare/tree/master/gaugejs

失败的登录
===|用户名   |密码     ||--------|--------||Jan1    |password||Jan2    |password|失败的登录
-----------
* 当我在网站的首页
* 输入用户名 <用户名>
* 输入密码 <密码>
* 提交登录信息
* 页面应该返回 "Error Page"

与 Robot 和 Cucumber 不一样的是，Gauge 使用的是大家更熟悉的 Markdown 形式的 DSL。并且从形式上来说，更加自由。List 中的每一行，就代表着一个元素。因此，其对应的实现代码也更加的自由。

Step Code Examples

step("当我在网站的首页", async function () {await page.goto('http://0.0.0.0:7272/');
});step("输入用户名 <query>", async function (query) {await page.click('#username_field');await page.type(query)
});step("输入密码 <query>", async function (query) {await page.click('#password_field');await page.type(query)
});step("提交登录信息", async function () {await page.click('#login_button')
});step("页面应该返回 <query>", async function(query){await page.waitFor('h1');const text = await await page.$eval('#container h1', h1 => {return h1.innerHTML;});expect(text).to.equal(query);
});
上面采用的是 Node.js 8 支持的异步写法，除此与 cucumber.js 写的代码并没有太多的差异。报告示例
至于，Gauge 生成的 UI 并没

有 Robot 那么详细，但是看上去现代。