LupuX 2017-06-18 14:24:28 11853 收藏 41

分类专栏： Auto Test 文章标签：自动化测试 selenium web测试 UI自动化

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一、什么是Selenium

Selenium 是一个浏览器自动化测试框架，它主要用于web应用程序的自动化测试，其主要特点如下：开源、免费；多平台、浏览器、多语言支持；对web页面有良好的支持；API简单灵活易于使用；支持分布式测试用例执行。
Selenium经历了两个版本，Selenium1.0和2.0，Selenium1.0主要由以下几部分构成：

Selenium IDE：是一个嵌入到Firefox中的插件，可以实现浏览器的录制于回放功能。
Selenium Grid：自动化测试辅助工具，可以很方便地同时在多台机器上并行运行多个测试事例。
Selenium RC：是Selenium的核心工具，支持多种不同的语言编写的测试脚本，通过Selenium RC的服务器作为代理服务器去访问应用从而达到测试的目的。主要分为以下两部分：
明白了Selenium1.0的家族关系，Selenium2.0可以简单的认为是将WebDriver加入到了Selenium RC这一部分中去。那么Selenium RC和WebDriver有什么区别呢？RC和 WebDriver 类似，都可以看做是一套操作web页面的规范。当然，他们的工作原理不一样。

Client：用来编写测试脚本来控制Selenium server的库。
Server：负责控制浏览器的行为，包含三部分：Launcher；HttpProxy；Core。

Selenium RC 在浏览器中运行 JavaScript 应用，使用浏览器内置的 JavaScript 翻译器来翻译和执行selenese 命令(Selenium 命令集合) 。

WebDriver 通过原生浏览器支持或者浏览器扩展直接控制浏览器。WebDriver 针对各个浏览器而开发，取代了嵌入到被测 Web 应用中的 JavaScript。与浏览器的紧密集成支持创建更高级的测试，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。

以后我们基本都用Selenium2.0来进行学习和脚本编写，并且选定Python语言作为编写脚本的语言，其实各种语言编写脚本都大同小异。

二、Selenium环境搭建

1. 安装Python

这里暂时只说windows下的。访问Python官网：https://www.Python.org/选择下载Python2或者3系列，直接点击安装，注意勾选将其自动添加至系统环境变量中，并且勾选自动安装pip，便于我们直接从cmd中使用。具体步骤不再多说，网上教程很多。

2. 安装Selenium

安装好了Python环境之后，我们直接用pip install Selenium命令来安装Selenium。

3. 安装浏览器驱动

这里我们需要知道的是Firefox的驱动已经集成在了Selenium WebDriver包中了，不用我们自己安装了。下面看一个简单了例子：

#coding=utf-8
from Selenium import webdriver

#浏览器驱动
driver=webdriver.Firefox()
driver.get("https://www.baidu.com")

driver.find_element_by_id("kw").send_keys("Selenium2")
driver.find_element_by_id("su").click()
driver.quit()

这个简单的例子做的事是：打开Firefox，访问百度首页，输入Selenium2关键字进行搜索，退出。运行它，我们可以看见以下页面：

如果我们想要使用其他的浏览器呢？首先必须要下载响应浏览器的驱动，我们可以访问http://docs.Seleniumhq.org/download/来下载相关的驱动，并将其放在系统路径中。比如我们这里把Firefox改为Chrome，再运行程序可以看见：

4. 其他工具安装

这里我们主要使用Firefox来进行演示，还需要安装一些插件来方便我们后面的控件抓取。可以直接访问https://addons.mozilla.org/zh-CN/firefox/来搜索和安装一些插件，比如常用的XPath和Firebug等。

环境搭建完成以后我们要做的就是开始学习编写脚本的API了。

三、WebDriver API

本节的内容是，在Python语言中，如何通过Selenium WebDriver提供的各种方法来实现web自动化测试。我们会学习一下各种操作web页面的API。这里推荐一个特别好的写示例Demo用的网站http://sahitest.com/demo/index.htm，它里面基本可以找到我们需要的所有场景。

1. 定位元素

通过firebug等工具我们可以看见页面上的各种元素，如下图：

每个元素都有不同的标签名和属性名等，Selenium可以通过这些来定位元素。在WebDriver中有以下定位元素的方法：

id
name
class name
tag name
link text
partial link text
XPath
css selector
对应的在Python中定位的方法如下：
find_element _by_id()
find_element _by_name()
…
等等八种方式(仅仅更换了关键字)。

上面这些定位方式除了最后两种外，我们只需要看它的名字就很明显可以知道，它到底是怎么定位的。但是有个问题是？我们怎么得到这些属性，可以看见即使通过firebug或查看源码去观察元素时，也是比较麻烦和不直观的。这里我们就要用到最后这两种强大的工具了。

XPath定位：

在前面我们说到了安装XPath工具，如果安装成功了之后，在一个网页的任意位置，单击右键可以看到以下页面：

通过firebug可以看出来一些元素的属性等信息，如以下片段是搜索框和按钮的信息：

<span class="bg s_ipt_wr quickdelete-wrap">
<span class="soutu-btn">span>
<input id="kw" class="s_ipt" name="wd" value="" maxlength="255" autocomplete="off">
<a id="quickdelete" class="quickdelete" href="javascript:;" title="清空" style="top: 0px; right: 0px; display: none;">a>
span>
<span class="bg s_btn_wr">
<input id="su" class="bg s_btn" value="百度一下" type="submit">
span>

图中我们是在百度搜索的搜索框中点击了右键，选中XPaths之后，可以看到显示出了很多种定位此元素的方法，从中我们也可以得到此元素的各种信息。这时在相应的方法上单击右键或左键就可以将其复制下来。

使用绝对路径定位 很显然我们要定位一个元素的话，可以从第一层一直往下找，最终一定会找到这个元素的：

可以从上图看到，如果想定位到搜索框的话，采用绝对路径定位的话，其层级有十层之多，太烦人类了！

使用元素属性定位 我们来分析一下这种格式，比如//input[@id='kw']，如果要在脚本中使用的话，应该是find_element_by_xpath("//input[@id='kw']")，这里的//表示当前页面的某个目录下，input表示定位元素的标签名，[@id=’kw’]表示这个元素的id属性值为kw。同理我们还可以用其他的属性值来定位，如name、class，元素的任意属性值都可以用，只要它可以标识唯一的一个元素。
如果属性有重复的话，可以使用逻辑运算符来连接多个属性从而区别其他属性。比如：find_element_by_xpath("//input[@id='kw' and @name='wd']")。

CSS选择器定位

css选择器可以方便的选择控件的任意属性，一般情况下比XPath速度要快，但是有一定的学习成本。可以访问http://www.w3school.com.cn/cssref/css_selectors.asp来获取css选择器的所有使用方式。部分语法如下：

根据以上语法，我们可以使用

driver.find_element_by_css_selector("#kw")
driver.find_element_by_css_selector(".s_ipt")
driver.find_element_by_css_selector("map>area")

等等方式来定位元素。可以使用如下方式得到CSS层级：

复制之后，粘贴出来可以看到如下字符串：

html body div#wrapper div#head div.head_wrapper div.s_form div.s_form_wrapper.soutu-env-nomac.soutu-env-index div#lg map area

可以得到规律：层级之间用空格分隔，元素定位的方式会展示出来。(如，使用标签名的html、使用class的div.s_form、使用id的div#lg等等)所以我们上面可以使用map>area(父标签>子标签)来定位百度首页那张图片的位置。

关于更多CSS选择器的用法不做更多的解释了，可以查看官方文档等方式来查看使用方法！我们可以熟练的使用XPath或CSS选择器中的一种，就可以解决大部分定位的问题了。

2. 控制浏览器

控制浏览器窗口大小：

driver=webdriver.Firefox()
#设置窗口大小为x，y
driver.set_window_size(x,y) 
#最大化窗口
driver.maxmize_window()

控制浏览器前进后退：
类似于点击前进后退按钮，实现页面切换。要注意的是，我们打开的页面是不是新建了一个标签页，是不是有上级页面可以返回。

driver=webdriver.Firefox()
driver.get("https://www.baidu.com")
driver.find_element_by_css_selector("div#u1>a.mnav").click()
driver.back()
driver.forward()

3. 元素操作

当我们获取了元素之后，还要对其进行操作，如点击按钮、输入文字、提交表单等。大多数页面交互的方法通过WebElement接口提供，常用的有：

clear() 清除文本框中的文本 send_keys(*value) 模拟按键输入 click() 单击元素

这几个方法很简单，很方便使用。

submit() 用于提交表单，例如搜索框中的提交按钮。比如我们可以用如下代码直接输入搜索的关键字后用submit()提交，而不用获取搜索按钮再点击。

driver.find_element_by_css_selector("#kw").send_keys("selenium2").submit()

还有几个常用的方法：

size() 获取元素的大小尺寸 text()获取元素的文本 is_displayed()元素是否可见

4. 鼠标、键盘事件

模拟鼠标右键、双击、悬停、拖拽等操作，会用到ActionChains类。selenium.webdriver.common.action_chains.ActionChains(driver)当调用ActionChains的方法时，不会立即执行，而是会将所有的操作按顺序存放在一个队列里，当你调用perform()方法时，队列中的时间会依次执行。

ActionChains方法列表：

click(on_element=None) ——单击鼠标左键click_and_hold(on_element=None) ——点击鼠标左键，不松开context_click(on_element=None) ——点击鼠标右键double_click(on_element=None) ——双击鼠标左键drag_and_drop(source, target) ——拖拽到某个元素然后松开drag_and_drop_by_offset(source, xoffset, yoffset) ——拖拽到某个坐标然后松开key_down(value, element=None) ——按下某个键盘上的键key_up(value, element=None) ——松开某个键move_by_offset(xoffset, yoffset) ——鼠标从当前位置移动到某个坐标move_to_element(to_element) ——鼠标移动到某个元素move_to_element_with_offset(to_element, xoffset, yoffset) ——移到距某个元素(左上角)多少距离的位置perform() ——执行链中的所有动作release(on_element=None) ——在某个元素位置松开鼠标左键send_keys(*keys_to_send) ——发送某个键到当前焦点的元素send_keys_to_element(element, *keys_to_send) ——发送某个键到指定元素

这些鼠标键盘事件相对来说用的并不是很多，我们只需要熟练使用最常用的那些，剩下的都差不多。

5. 获取验证信息

我们在编写功能测试用例时，一般会有预期结果，在自动化用例执行完成之后，我们可以从页面上获取一些信息来验证用例是执行失败还是成功。最常用的几种如下：

driver.title -获取当前页的title
driver.current_url -获取当前页面URL
driver.find_element_by_...(...).text -获取当前控件的text信息

6.设置等待时间

显示等待： - 主要使用的类和方法：WebDriverWait、uitil\until_not、Expected Conditions。
请看以下简单示例：

# coding=utf-8
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC

driver=webdriver.Firefox()
driver.get("http://www.qq.com/")

element=WebDriverWait(driver,5,0.5).until(EC.title_is(U"腾讯首页"))

print(element)

这里调用WebDriverWait来实现，在默认的一段时间内，每隔一段时间检测一次当前的页面指定元素是存在。

WebDriverWait()

如图所示，WebDriverWait有四个参数，WebDriverWait(driver, timeout, poll_frequency=0.5, ignored_exceptions=None)，分别是：driver；超时时间，检测间隔；超时后的异常信息。

until()和until_not()

WebDriverWait()一般和until()或until_not()配合使用，until(method,message=’ ‘) 调用该方法提供的驱动程序作为一个参数，直到返回值为true，同理可知道until_not(method,message=’ ‘)，调用该方法提供的驱动程序作为一个参数，直到返回值应该为false。

其中的参数method，应该使用什么方法呢？这里就要用到另一个常用的类了：

expected_conditions

注意，在上面的code中我们用as将其重命名为了EC，这个类有很多种方法可以选用：

可以看到里面有很多的方法可以用来判断是否存在相应的元素。当然这里的method我们也可以用其他的方法，比如：WebDriverWait(driver,5,0.5).until(lambda driver: driver.find_element_by_xpath("//a[@bosszone='news_n']"))，用这样的方式来判断是否显示出了响应的元素。

隐式等待： - implicitly_wait

隐式等待相对于显式等待就要简单多了，driver.implicitly_wait(n)，n代表等待的秒数，隐式等待相当于设置全局的等待，在定位元素时，对所有元素设置超时时间，超出了设置时间则抛出异常，默认是0。如果元素定位不到，则以轮询的方式不断定位，直到超时时间到达。

强制等待-sleep休眠方法： - Python的time模块提供，sleep(n)，n为秒数。程序执行到这里的时候，强制暂停所设置的时长。

7. 定位一组元素

在前面我们说到了8种定位方法，是对单元素定位的。WebDriver还提供了与之对应的8种定位方法用于定位一组元素。区别在于element后面加了一个s，如下：

find_elements_by_id()
find_elements_by_name()
...

一般用于以下场景：

批量操作对象：如将所有的复选框选中\取消选中
先获取一组对象，然后在这组对象中过滤出具体定位的对象

8. 多表单、多窗口切换

多表单页面：如图所示我们如果直接操作，去点击Link Test(frame中的元素)，是不可以的，因为我们首先需要切换到这个frame里面才可以进行操作。

通过firebug工具可以得到此页面的源码，便于我们定位元素：

switch_to_frame(参数)方法，参数可以是iframe的id、name，如果没有的话，也可以传入locator；switch_to_default_content()方法，用来返回上一层表单，默认与据它最近的switch_to_frame方法对应。

#coding=utf-8
from selenium import webdriver

driver=webdriver.Firefox()
driver.get("http://sahitest.com/demo/iframesTest.htm")
#切换到frame里面去
driver.switch_to_frame(driver.find_element_by_xpath("/html/body/iframe"))
#进行操作
driver.find_element_by_link_text("Link Test").click()
#退出至上一层表单
driver.switch_to_default_content()

多窗口切换：如果我们打开了多个窗口，然后想切换到其中的一个窗口呢？那就要用到switch_to_window这个方法了，请看如下代码片段：

driver=webdriver.Firefox()
driver.get("http://www.qq.com/")

#获取qq首页窗口句柄
first_windows=driver.current_window_handle

driver.find_element_by_xpath("//a[@bosszone='news_n']").click()

#当前所有打开的窗口句柄
all_handles=driver.window_handles

#进入到首页窗口
for handle in all_handles:
    if handle==first_windows:
        driver.switch_to_window(handle)
        print("In first_windows")

#从首页打开"图片"页
driver.find_element_by_xpath("//a[@bosszone='photo_n']").click()

9. 警告框处理

在WebDriver中处理js生成的alert、confirm、prompt是很简单的，即用switch_to_alert()方法定位到弹出框，再使用text/accept/dismiss/send_keys进行操作。看如下代码片段：

# coding=utf-8
from selenium import webdriver
import time

driver=webdriver.Firefox()
driver.get("https://www.baidu.com/")

#点击设置
driver.find_element_by_css_selector("div#u1 a.pf").click()
#点击编辑设置
driver.find_element_by_class_name("setpref").click()
time.sleep(1)
#保存设置
driver.find_element_by_css_selector("div#gxszButton>a.prefpanelgo").click()
time.sleep(1)
#接收弹窗
driver.switch_to_alert().accept()

10. 操作滚动条&截图

操作滚动条：

可以使用js脚本，拖动到指定地方，用 driver.execute_script("arguments[0].scrollIntoView();", target)，这个方法来拖动滚动条到指定的地方。其实元素没在一屏，也可以直接定位并点击的。

# coding=utf-8
from selenium import webdriver

driver=webdriver.Firefox()
driver.get("http://www.qq.com/")

#定位到“体育社区”
target = driver.find_element_by_xpath("//a[@href='http://sports.qq.com/fans/']")
#滚动到“体育社区”
driver.execute_script("arguments[0].scrollIntoView();", target)