自动化测试(2) | Selenium Python WebDriver基础

2023年11月20日 256次阅读来源: 立师兄Linty

WebDriver基础

欢迎阅读WebDriver基础讲义。本篇讲义将会重点介绍Selenium WebDriver的环境搭建和基本使用方法。

WebDriver环境搭建

Selenium WebDriver 又称为 Selenium2。
Selenium 1 + WebDriver = Selenium 2

WebDriver是主流Web应用自动化测试框架，具有清晰面向对象 API，能以最佳的方式与浏览器进行交互。

支持的浏览器：

Mozilla Firefox
Google Chrome
Microsoft Internet Explorer
Opera
Safari
Apple iPhone
Android browsers

环境搭建步骤

在上一篇中，我们已经确认使用Python来进行WebDriver的编码和操作。事实上Python+Selenium WebDriver环境的搭建分为两个部分：

安装python
安装Selenium

标准的安装步骤

选择Python的版本。
Python主流的有两个大的版本，2.7和3.5（请注意，从Python的3.5版本开始，不再支持Windows XP操作系统，Windows XP用户请安装3.4版本）。我们的例子将会选用面向未来的3.5版本。
安装Python。
在Python的官网下载最新的安装包，进行界面安装。https://www.python.org/
安装的时候，推荐选择“Add exe to path”，将会自动添加Python的程序到环境变量中。然后可以在命令行输入python -V检测安装的Python版本。
当前的版本安装中将会默认已经安装了setuptools和pip这两个Python的基本工具。如果使用了比较旧的Python版本的话，需要自行安装这两个工具。
- setuptools：Python的基础工具包，用来构建、安装卸载Python程序
- pip：Python软件包的安装和管理工具。通过pip可以简单的安装Python的任意类库
安装Selenium2.0版本。
在Windows安装Selenium2.0，有两种途径。使用pip命令行或者源码安装。以下两种方法，使用任何一个均可。推荐pip的方式。
1. 方法一：pip命令行安装，运行 | cmd，打开命令行，-U其实就是--upgrade，升级安装。
```
pip install -U selenium
```
2. 方法二：源码解压安装，前往https://pypi.python.org/pypi/selenium下载最新版的PyPI版本的Selenium，解压后执行
```
python setup.py install
```

Ubuntu下的环境搭建

在Ubuntu下的Python的解释器一般情况下已经存在了。我们需要打开终端，输入python -V命令进行验证。如果没有安装Python，那么需要去Python官网上下载指定版本的源文件，进行源码安装。安装完了以后并进行环境变量的设置。

安装Selenium WebDriver的方法与上述在Windows环境下安装部署的方法一致。依旧推荐使用pip命令行进行安装。

使用IDE编写Python

在上述环境搭建好以后，我们便可使用Python来编写自动化脚本程序，执行Selenium自动化测试。在此之前，我们依旧需要解决一个问题，那就是IDE的选择。

IDE，Integrated Development Environment，集成开发环境。一个好的编辑器或者好的IDE将会极大的提高生产力，帮我们做很多事情，使得编码工作更加简单，编码的体验更加容易。一般情况下，我们有以下几种工具可以选择：

IDLE：Python自带的IDE，功能简单，使用方便
Notepad++：一个强大的开源编辑器
Vim：Linux系统中最好用的编辑器之一
Sublime Text：一个非常轻便好用的现代化的编辑器，推荐。
PyCharm：JetBrains公司提供的现代化的跨平台的Python IDE。

使用Sublime Text 3搭建Python环境

****通过快捷键Ctrl + 或者View > Show Console打开控制台，输入以下代码并回车

import urllib.request,os; pf = 'Package Control.sublime-package'; 
ipp = sublime.installed_packages_path(); 
urllib.request.install_opener( urllib.request.build_opener( urllib.request.ProxyHandler()) ); 
open(os.path.join(ipp, pf), 'wb').write(urllib.request.urlopen( 'http://sublime.wbond.net/' + pf.replace(' ','%20')).read())

安装完以后，重启Sublime Text 3
如果在Perferences->package settings中看到package control这一项，则安装成功
按下Ctrl+Shift+P调出命令面板
输入install package选项并回车
输入i，匹配到以后，按回车，安装。Anaconda是一个终极的Python插件。安装完了以后便可用Sublime Text 3编写Python代码，并且使用Ctrl + B来编译执行。

一般来说，一个好的IDE提供一下功能，使你的编码开发工作变得更有效率：

一个图形化的智能代码提示和补全功能
可以轻松查看方法和类
语法高亮
提供单元测试和调试的工具
源代码版本管理工具的支持

我们可以尝试用上述的编辑器或者IDE来进行Python代码编写工作。

开始使用WebDriver

接下来我们尝试几个简单的例子来体会一下Selenium WebDriver的使用。

示例1

## 引入WebDriver的包
from selenium import webdriver

## 创建浏览器对象
browser = webdriver.Firefox()

## 打开百度网站
browser.get('https://www.baidu.com/')

示例2

## 引入WebDriver包
from selenium import webdriver

## 引入WebDriver Keys包
from selenium.webdriver.common.keys import Keys

## 创建浏览器对象
browser = webdriver.Firefox()

## 导航到百度主页
browser.get('https://www.baidu.com')

## 检查标题是否为‘百度一下，你就知道’
assert '百度一下，你就知道' in browser.title

## 找到名字为wd的元素，赋值给elem
elem = browser.find_element_by_name('wd')  # 找到搜索框
elem.send_keys('seleniumhq' + Keys.RETURN)  # 搜索seleniumhq

## 关闭浏览器
browser.quit()

Selenium 3.0.1 出现的问题以及解决

3.0.1 更新以后，需要做两个操作：

Geckodriver executable needs to be in PATH。Geckodirver的下载地址：https://github.com/mozilla/geckodriver/releases
报错内容:

WebDriverException:Message:'geckodriver'executable needs to be in Path

geckodriver是一原生态的第三方浏览器，对于selenium3.x版本都会使用geckodriver来驱动firefox，所以需要下载geckodriver.exe。放置在Path 环境变量可以访问到的地方。例如 C:\python34

需要将火狐的安装路径放到path，然后重启（必须重启电脑）
报错内容：

selenium.common.exceptions.WebDriverException: Message: 'geckodriver' executable needs to be in PATH.

参考地址：http://stackoverflow.com/questions/40208051/selenium-using-python-geckodriver-executable-needs-to-be-in-path/40208762

XAMPP的安装部署和环境搭建

XAMPP的安装，在Windows操作系统中比较简单，可以直接运行安装文件，默认全部下一步，即可完成软件的安装。

请注意：Windows XP系统只能可以 XAMPP 1.8.2版本；Windows 7以及以上的系统可以安装最新版的XAMPP。XAMPP不分32位和64位操作系统。

XAMPP的部署

XAMPP = OS + Apache + MySQL + PHP + Perl

我们一般部署的网站，符合XAMPP环境的话，只需要启动Apache和MySQL两个应用。

部署步骤

启动Apache
启动MySQL
解压网站源文件，例如解压然之：ranzhi.2.5.zip，请把压缩包里面的ranzhi这个文件夹解压出来；禅道也类似，需要把压缩包中的zentaopms文件夹解压出来
部署源文件，请将解压以后的源文件放到xampp\htdocs文件夹中
通过浏览器访问部署好的网站源文件，进行向导安装。http://localhost/ranzhi/www
PS:这里我们主要支持的是PHP+MySQL开发的网站部署。

XAMPP的问题解决

无法启动Apache：请认真查看日志，判断80和443端口被什么样的程序占用，需要关闭对应程序，或者修改Apache的端口。

IIS：控制面板 | 管理工具 | Internet信息服务 | 默认网站 | 关闭
VisualSVN Server：控制面板 | 管理工具 | VisualSVN Server | 关闭
VMware Workstation：开始 | VMware Workstation | 编辑 | 首选项 | 共享虚拟机 | 禁用共享
HP LoadRunner：右侧任务栏 | 右键 | 关闭
修改XAMPP Apache 端口：Config | httpd.conf修改Linsten 80 | Httpd-ssl.conf修改 Listen 443

无法启动MySQL：请认真查看错误日志，找到已经启动的MySQL的程序进程，杀掉该进程。

使用unittest编写测试脚本

通过上面的例子，我们可以简单的写出Selenium WebDriver的脚本，但是对于测试工作来说，上述的脚本还远远不够。因为上述的脚本没有“检查”。

接下来我们将会使用Python语言的unittest框架展开“检查”。

unittest基础

unittest框架的原本的名字是PyUnit。是从JUnit这样一个被广泛使用的Java应用开发的单元测试框架创造而来。类似的框架还有NUnit（.Net开发的单元测试框架）等。

我们可以使用unittest框架为任意Python项目编写可理解的单元测试集合。现在这个unittest已经作为Python的标准库模块发布。我们安装完Python以后，便可以直接使用unittest。

unittest框架提供了编写test cases，test suites和test fixtures的基本功能。我们首先关注 Test cases的编写与执行。

使用unittest需要以下简单的三步：

引入unittest模组
继承unittest.TestCase基类
测试方法以test开头

unittest示例

## 引入unittest模组
import unittest

## 定义测试类，名字为DemoTests
## 该类必须继承unittest.TestCase基类
class DemoTests(unittest.TestCase):

    ## 使用'@'修饰符，注明该方法是类的方法
    ## setUpClass方法是在执行测试之前需要先调用的方法
    ## 是开始测试前的初始化工作
    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        pass

    ## 测试一（务必以test开头）
    def test_01(self):
        pass

    ## 测试三（务必以test开头）
    def test_02(self):
        pass

    ## 测试三（务必以test开头）
    def test_03(self):
        pass

    ## tearDownClass方法是执行完所有测试后调用的方法
    ## 是测试结束后的清除工作
    @classmethod
    def tearDownClass(cls):
        pass

# 执行测试主函数
if __name__ == '__main__':
    ## 执行main全局方法，将会执行上述所有以test开头的测试方法
    unittest.main(verbosity=2)

Python知识的补充：

Python文件的后缀名是.py
.py文件可以用来直接执行。也可以被用来作为模块导入。在cmd命令行中执行的命令为python demo.py
在Python中导入模块（模组）一般使用的是import

使用unittest框架编写Selenium WebDriver测试

接下来我们查看一个完整的Selenium WebDriver自动化测试实例

实例

import unittest
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.keys import Keys

class SearchTests(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        # 创建一个新的浏览器对象
        self.driver = webdriver.Firefox()
        self.driver.implicitly_wait(30)
        self.driver.maximize_window()
        # 导航到京东主页
        self.driver.get("https://www.jd.com/")

    def test_search_by_category(self):
        # 获取到搜索框
        self.search_field = self.driver.find_element_by_id("key")
        self.search_field.clear()
        # 输入iphone 6s plus并按下回车进行搜索
        self.search_field.send_keys("iphone 6s plus"  + Keys.RETURN)
        # 获取所有的查询结果
        products = self.driver.find_elements_by_css_selector("li[class='gl-item']")
        # 断言：检查查询出来的个数是否为24个
        self.assertEqual(24, len(products))

    def tearDown(self):
        # 关闭浏览器对象
        self.driver.quit()

if __name__ == '__main__':
    unittest.main(verbosity=2)

理解unittest框架提供的各种断言方法

方法 Method	检查条件
`assertEqual(a, b [, msg])`	a == b，msg可选，用来解释失败的原因
`assertNotEqual(a, b [, msg]`	a != b，msg可选，用来解释失败的原因
`assertTrue(x [, msg])`	x 是真，msg可选，用来解释失败的原因
`assertFalse(x [, msg])`	x 是假，msg可选，用来解释失败的原因
`assertIsNot(a, b [, msg])`	a 不是 b，msg可选，用来解释失败的原因

WebDriver API 基本操作

这里我们将会开始WebDriver API的基本操作，从元素定位以及浏览器的基本操作开始。

定位符

元素的定位和操作是自动化测试的核心部分，其操作是建立在定位的基础上的。因此我们首选要开始定位元素。

在html里面，元素具有各种各样的属性。我们可以通过这样唯一区别其他元素的属性来定位到这个元素。WebDriver提供了一系列的元素定位方法。常见的有以下几种：

id
name
class name
tag
link text
partial link text
xpath
css selector

查找简单元素

我们从简单的一个元素开始定位。最基本的方法是id和name。大多数元素有这两个属性，在对控件的id和name命名是一般也会使其有意义，而取不同的名字。

例如我们看下面这段html

<input id="search" type="text" name="q" value="" class="input-text" maxlength="128" />

我们可以使用对应的方法来定位这个input

find_element_by_id('search')
find_element_by_name('q')
find_element_by_class_name('input-text')

这里我们开始用最简单的方式来尝试定位

查看下面一个例子

self.driver.get('http://pro.demo.zentao.net')
# 用name定位用户文本输入框
self.account_field = self.driver.find_element_by_name('account')
# 用name定位密码文本输入框
self.password_field = self.driver.find_element_by_name('password')
self.account_field.clear()
self.password_field.clear()
self.driver.implicitly_wait(30)

# 输入用户名demo
self.account_field.send_keys('demo')
# 输入密码123456
self.password_field.send_keys('123456')
self.driver.find_element_by_id('submit').click()
self.driver.implicitly_wait(30)

companyname = self.driver.find_element_by_id('companyname')
self.assertEqual('demo项目管理系统', companyname.text)

示例2

self.driver.find_element_by_id('menuproduct').click()
self.driver.implicitly_wait(30)

self.driver.find_element_by_id('menuproject').click()
self.driver.implicitly_wait(30)

self.driver.find_element_by_id('menuqa').click()
self.driver.implicitly_wait(30)

self.driver.find_element_by_id('menudoc').click()
self.driver.implicitly_wait(30)

self.driver.find_element_by_id('menureport').click()
self.driver.implicitly_wait(30)

self.driver.find_element_by_id('menucompany').click()
self.driver.implicitly_wait(30)

self.driver.find_element_by_link_text('退出').click()
self.driver.implicitly_wait(30)

此外XPath定位和CSS Selector定位，和定位一组元素这样的内容案例，将在后续的讲义继续探讨和讲解。

控制浏览器

浏览器的控制也是自动化测试的一个基本组成部分，我们可以将浏览器最大化，设置浏览器的高度和宽度以及对浏览器进行导航操作等。

## 浏览器最大化
driver.maximize_window()

## 设置浏览器的高度为800像素，宽度为480像素
driver.set_window_size(480, 800)

## 浏览器后退
driver.back()

## 浏览器前进
driver.forward()

这里我们做一个综合性的练习实例

# coding=utf-8
import unittest
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions
# import sys
# reload(sys)
# sys.setdefaultencoding('utf8')


class WebDriverTests(unittest.TestCase):

    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        # create a new Firefox session
        cls.driver = webdriver.Firefox()
        cls.driver.get('about:blank')
        cls.driver.implicitly_wait(30)
        print(" -- set up finished -- ")
        print()

    def test_01_navigate(self):
        pass
        url_baidu = 'https://www.baidu.com/'
        url_zentao = 'http://pro.demo.zentao.net/user-login-Lw==.html'
        # 导航到百度
        self.driver.get(url_baidu)
        self.driver.maximize_window()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        # 导航到禅道
        self.driver.get(url_zentao)
        self.driver.maximize_window()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        # 后退
        self.driver.back()
        self.assertEqual(url_baidu, self.driver.current_url)
        self.driver.implicitly_wait(30)

        # 前进
        self.driver.forward()
        self.assertEqual(url_zentao, self.driver.current_url)
        self.driver.implicitly_wait(30)

        print("-- test 01 finished -- ")
        print()

    def test_02_element_interaction(self):
        self.driver.get('http://pro.demo.zentao.net')
        ## 找到用户名和密码的输入框
        self.account_field = self.driver.find_element_by_name('account')
        self.password_field = self.driver.find_element_by_name('password')
        ## 清除当前的输入
        self.account_field.clear()
        self.password_field.clear()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        ## 输入用户名和密码，进行登录
        self.account_field.send_keys('demo')
        self.password_field.send_keys('123456')
        self.driver.find_element_by_id('submit').click()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        companyname = self.driver.find_element_by_id('companyname')
        self.assertEqual('demo项目管理系统', companyname.text)
        print(companyname.get_attribute('type'))
        print()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        print('-- test 02 finished -- ')
        print()

    def test_03_element_interation2(self):
        ## 这里执行了一段JavaScript代码
        js = 'selectTheme("green")'
        self.driver.execute_script(js)
        self.driver.implicitly_wait(30)

        js = 'selectTheme("red")'
        self.driver.execute_script(js)
        self.driver.implicitly_wait(30)

        js = 'selectTheme("lightblue")'
        self.driver.execute_script(js)
        self.driver.implicitly_wait(30)

        js = 'selectTheme("blackberry")'
        self.driver.execute_script(js)
        self.driver.implicitly_wait(30)

        self.driver.find_element_by_id('menuproduct').click()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        self.driver.find_element_by_id('menuproject').click()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        self.driver.find_element_by_id('menuqa').click()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        self.driver.find_element_by_id('menudoc').click()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        self.driver.find_element_by_id('menureport').click()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        self.driver.find_element_by_id('menucompany').click()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        self.driver.find_element_by_link_text('退出').click()
        self.driver.implicitly_wait(30)

        WebDriverWait(self.driver, 10).until(
            expected_conditions.element_to_be_clickable((By.ID, "submit")))

        self.driver.implicitly_wait(30)

        print('-- test 03 finished -- ')
        print()

    def test_04_cookies(self):

        self.driver.add_cookie(
            {'name': 'key-neeeeew', 'value': 'value-neeeewwwww'})

        # 遍历cookies 中的name 和value 信息打印，当然还有上面添加的信息
        for cookie in self.driver.get_cookies():
            print("%s -> %s" % (cookie['name'], cookie['value']))
            print()

        self.driver.delete_all_cookies()

        cookies = self.driver.get_cookies()
        print(cookies)
        print()

        print('-- test 04 finished -- ')
        print()

    @classmethod
    def tearDownClass(cls):
        # close the browser window
        cls.driver.quit()
        pass
        print('-- tear down finished -- ')
        print()

if __name__ == '__main__':
    unittest.main(verbosity=2)

    原文作者：立师兄Linty
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