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一、什么是自动化测试

自动化测试通俗一些来讲，就是相当于将人工测试手段进行转换，让代码去自动执行。

自动化测试主要分为：单元测试，接口测试，UI测试；

本篇文章先对于UI自动化测试中的 web 测试的 selenium 测试框架进行讲解； 

UI自动化测试是可以大大提高测试效率的，例如版本的更新，是需要进行大量的回归测试的，随着版本的更新，功能会越来越多，而每一次版本更新都进行手动测试，显然不太现实，效率也很低下，此时就可以使用自动化来进行回归测试，可以来代替大部分的手动测试，减少重复测试的时间。 

二、selenium

selenium是用来做web自动化测试框架；适用于多种语言，多种浏览器和多种平台，有着丰富的API； 

1. selenium的工作原理 

编写自动化脚本代码，发送请求给 webdrive浏览器驱动，由 webdrive浏览器驱动进行解析后，发送给浏览器进行执行，再将结果依次返回。

2. selenium+Java的环境搭建(Chrome浏览器)

1. 先确定Chrome当前的版本，然后下载对应版本的Chrome浏览器驱动：https://chromedriver.chromium.org/downloads

 2. 解压下载好的驱动压缩包，将下载好的Chromedriver.exe放大Java系统环境变量下 ，也就是jdk所在环境下。

3. 验证环境是否搭建成功，需要在Java项目中引入selenium依赖，进入  Maven Repository: Search/Browse/Explore (mvnrepository.com) 查找 selenium 对应的依赖，然后添加到 pom 文件中。

4. 执行代码，如果打开了浏览器，则说明环境搭建成功，此时就是借助驱动程序来打开浏览器，并执行。

public class Test {public static void main(String[] args) {ChromeOptions options = new ChromeOptions();options.addArguments("--remote-allow-origins=*");WebDriver webDriver = new ChromeDriver(options);webDriver.get("https://www.baidu.com");}
}

如果pom.xml中引入的是selenium3版本或以上的话，可以直接写

WebDriver webDriver = new ChromeDriver();

webDriver.get("https://www.baidu.com"); 

三. selenium中常用的API

1. 定位元素 findElement

( findElement() 只返回一个WebElement，而 findElements() 返回类型为 List<WebElement> ) 

 主要有两种方式，一种是 css选择语法 ，另一种是 xpath ；

 返回类型都为  WebElement

 1.  WebElement element = webDriver.findElement(By.cssSelector("css选择器"));

 2.  WebElement element = webDriver.findElement(By.xpath("xpath路径"));

1.1 css选择语法 

1. id选择器：#id

2. 类选择器：.class

3. 标签选择：标签名

4. 后代选择器：父级选择器 子级选择器 

1.2 xpath

1. 绝对路径：例如：/html/head/title 但这种方法一般不用 ；

2. 相对路径 ：

相对路径  + 索引 ：//form/span[1]/input

相对路径 + 属性值 ：//input [@class=""]

相对路径 + 通配符：//*[@*=""]

相对路径 + 文本匹配：//a[text()=""]

绝对路径下： （如果是该路径下同一个标签有多个，可以用[n]进行选择，默认从1开始；后同）

 相对路径1：

 相对路径2：

 相对路径3：

 相对路径4：

 在定位元素的时候，也通常可以直接从后台管理中去复制：

从整体来看，css选择器定位元素效率是要比xpath更高的，所以一般也更推荐css选择器法；因为css选择器是浏览器原生支持的，而Xpath需要引入额外的解析器来解析xpath表达式。

2. 操作测试对象

 2.1  sendKeys-在对象上模拟按键输入

webElement.sendKeys(" ")； 

 2.2 click-点击对象

 webElement.click();

2.3 clear-清除对象输入的文本内容

 webElement.clear();

2.4 submit-提交 

 webElement.submit();

如果点击的元素在form标签中，此时submit实现的效果是和click一样的，如果点击的元素放  在非form标签中，此时使用submit会报错，所以一般还是使用 click 更好一些。

2.5 getText()-获取元素的文本信息

webElement.getText(); 

2.6 getAttribute("对应属性")-获取元素的属性信息 

webElement.getAttribute();

getText 只能获取到标签之间的对应值 eg: <a> 111 </a>，而不能获取属性值 eg: <a value = "111"> </a>，所以就有了 getAttribute("对应的属性")获取属性值；

2.7 场景分析

在进行登录自动化测试的时候，验证码无法获取到，要怎么去测试？

答：可以在自动化测试账号加一个白名单，设定一个账号，当使用这个账号登录的时候，此时就不需要要验证码处理； 

2.8 sleep-强制等待

sleep(ms)； 

2.9 智能等待中的隐式等待

隐式等待 等待的是所有的元素生成,如果超过设定的时间，还没生成就会报错，一旦生成获取到页面上的元素，就会继续往下执行。

webDrive.manage().timeouts().implicitlyWait( 单位长度 ,  TimeUnit类型(包含秒，分钟，小时...) ); 

例如如下语句表示隐式等待 3小时

webDriver.manage().timeouts().implicitlyWait(3, TimeUnit.HOURS);

2.10 智能等待中的显式等待 

显式等待 等待的是对应的条件，条件满足了则继续往下执行，等待时间到了还没满足条件那么就会报错。

WebDriverWait wait = new WebDriverWait(WebDriver driver, long timeOutInSeconds);

wait.until(Function<? super T, V> isTrue);

eg:如下代码表示的是：在显式等待三秒中 ，如果满足页面中的 title 是"百度一下，你就知道"，那么就继续往下执行，如果显式等待三秒后，条件依旧不满足，则报错。

WebDriverWait wait = new WebDriverWait(webDriver,3); wait.until(ExpectedConditions.titleIs("百度一下，你就知道"));

2.11 显式等待和隐式等待的区别 

因此我们也可以得知，智能等待中显式等待和隐式等待的区别：

隐式等待等待的是所有的元素；

显式等待等待的是一定的条件，这个条件也是由程序员自定义的；

2.12 获取页面的 URL 和 title 

webDrive.getCurrentUrl() 和 webDrive.getTitle() ;

3. 浏览器的操作

3.1 浏览器前进后退和刷新

webDriver.navigate().back();          // 浏览器后退

webDriver.navigate().refresh();          // 浏览器刷新

webDriveer.navigate().forward();            // 浏览器前进

3.2 浏览器滚动条的操作 

浏览器滚动条的操作需要借助转换 JS 来执行；

((JavascriptExecutor)webDriver).executeScript("document.documentElement.scrollTop=高度"); 

3.3 窗口的最大化，满屏，和设置像素大小

webDriver.manage().window().maximize();        // 窗口最大化

webDriver.manage().window().fullscreen();        // 窗口满屏

weebDriver.manage().window().setSize(new Dimension(width,height));        // 设置像素大小

3.4 代码演示： 

    private static void test07() throws InterruptedException {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("https://www.baidu.com");webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("521");webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();sleep(3000);// 浏览器后退webDriver.navigate().back();                    // navigate 表示导航sleep(3000);// 刷新webDriver.navigate().refresh();sleep(3000);// 浏览器前进webDriver.navigate().forward();sleep(3000);// 浏览器的滚动条，需要借助转换 JS 来执行((JavascriptExecutor)webDriver).executeScript("document.documentElement.scrollTop=10000");// 窗口最大化webDriver.manage().window().maximize();sleep(2000);// 窗口满屏webDriver.manage().window().fullscreen();sleep(3000);// 设置像素点webDriver.manage().window().setSize(new Dimension(1000,1000));}

4. 键盘的操作

在sendKeys的基础上操作：

例如要输入ctrl+A：sendKeys(Keys.CONTROL,"A");

代码演示：

private static void test08() throws InterruptedException {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("https://www.baidu.com");webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("521");// 键盘操作   Keys.// ctrl + AwebDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys(Keys.CONTROL,"A");sleep(1000);// ctrl + XwebDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys(Keys.CONTROL,"X");sleep(1000);// ctrl + VwebDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys(Keys.CONTROL,"V");sleep(1000);}

5. 鼠标操作

通过 Actions 对象来操作：Actions actions = new Actions(webDriver);

鼠标右击：contextClick()；

鼠标双击：doubleClick()； 

鼠标移动：moveToElement(webElement)；

执行行为：perform()；

场景设计：在百度这个页面中，搜索 "520" ，点击百度进行搜索，然后对页面中的图片超链接 进行右击；  注意最后要进行  perform() 进行执行！！！

private static void test09() throws InterruptedException {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("http://www.baidu.com");webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("520");webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();sleep(3000);// 找到图片这个按钮WebElement webElement = webDriver.findElement(By.cssSelector("#s_tab > div > a.s-tab-item.s-tab-pic"));// 鼠标右击Actions actions = new Actions(webDriver);// 先移动到对应的元素，然后右击，最后执行，注意要加上perform执行sleep(3000);actions.moveToElement(webElement).contextClick().perform();}

6. 对多选框和单选框进行区分选择 

在如下页面中，实现对多选框( type = checkbox )进行选择，单选框( type = radio )不选择。 

代码实现： 

private static void page01() {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("");    // 对应页面// 由于有些页面找的元素有些多，害怕有些元素渲染不出来，可以进行一个隐式等待(智能)webDriver.manage().timeouts().implicitlyWait(3,TimeUnit.DAYS);List<WebElement> webElements = webDriver.findElements(By.cssSelector("input"));for (int i = 0; i < webElements.size(); i++) {// 如果元素type值等于checkbox进行点击// getAttribute 来获取页面上元素的属性值，里面的 type 是当前元素属性，返回值就为对应的属性值if (webElements.get(i).getAttribute("type").equals("checkbox")){webElements.get(i).click();}else {// 否则什么也不操作;}}}

 7. 多层框架定位

对于在 <iframe> 标签下的标签，不可直接通过 findElement 来进行查找并click。 

而应该先通过对应的 id 或者 name 或者iframe自带的其他属性来定位到对应的框架下，此处可以使用 webDriver.switchTo().frame("id属性值")；来定位

例如如下页面中，想要对 页面中的 click元素 进行一个点击，通过后台可以看到 click元素 属于<iframe id="f1">，所以此时就应该先定位到对应的框架下，再去 click 。

 代码实现：

   private static void page02() {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("");webDriver.switchTo().frame("f1");     // 参数可以为 要选择的标签 位于的那个<iframe>标签下的 id 属性值(string)webDriver.findElement(By.cssSelector("body > div > div > a")).click();   }

 8. 下拉框处理

对如下页面中的下拉框进行选择，此时需要进行两次定位，先定位到下拉框，对下拉框进行操作，再定位到下拉框中要选择的选项。

首先需要定位到下拉框，然后使用 Select select = new Select(webElement) 对其进行选定，再进行选项的选定。

代码实现： 

private static void page03() throws InterruptedException {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("");WebElement webElement = webDriver.findElement(By.cssSelector("#ShippingMethod"));Select select = new Select(webElement);select.selectByIndex(1);    // 下标从0开始算sleep(3000);select.selectByValue("10.69");  // value属性对应的值}

 9. 针对 alter 弹窗的一个操作

如下页面中，要实现点击 "这是一个弹窗" 后会出现一个弹窗。

实现弹窗取消：webDriver.switchTo().alter().dismiss();

再点击弹窗，进行输入。

最后进行弹窗确认：webDriver.switchTo().alter().accept(); 

 代码实现：

private static void page04() throws InterruptedException {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("");webDriver.findElement(By.cssSelector("button")).click();sleep(3000);// alter弹窗取消webDriver.switchTo().alert().dismiss();sleep(3000);// 点击按钮webDriver.findElement(By.cssSelector("button")).click();// 在 alter 弹窗输入 xxxwebDriver.switchTo().alert().sendKeys("11");// alter弹窗确认sleep(3000);webDriver.switchTo().alert().accept();}

 10. 上传文件

 上传文件的操作较简单，例如下图中实现文件的选择，只需要对 " 选择文件 "进行定位，然后 sendKeys("要选择文件的路径")；

 代码实现：

private static void page05() {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("");webDriver.findElement(By.cssSelector("input")).sendKeys("D:\\桌面\\image");}

11. 关闭浏览器

关闭浏览器，主要有两种方式：

1. webDriver.close(); 这种方式只会关闭一个页面，关闭原始的那个页面，而不会关闭新的页面，也不会清空缓存；

2. webDriver.quit();这种方式会把整个浏览器都关闭，会清空缓存(cookie)；

12. 切换窗口操作 

当获取到新的页面后，对于新的页面，无法直接 findElement() 进行定位元素了，因为此时的  findElement() 还是针对第一次 GET 获取到的页面 (首页) 而言的。

所以此时需要对窗口进行定位：通过 webDriver.getWindowHandles() 获取到当前所有的窗口句柄，此时的返回类型为 Set<String> ，里面存放着当前每一个页面的窗口句柄。对这个返回类型进行遍历，所得到的 set 的最后一个元素就是最后一个生成页面的窗口句柄。因此就可以使用 webDriver.switchTo().window(String 对应页面的窗口句柄); 将自动化找元素的操作页面转换为新的页面了，再进行 findElement() 等操作即可；

代码实现： 

private static void test11() throws InterruptedException {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("https://www.baidu.com");webDriver.findElement(By.cssSelector("#s-top-left > a:nth-child(1)")).click();sleep(3000);// 直接这样操作是不可行的！！！
//        webDriver.findElement(By.cssSelector("#ww")).sendKeys("新闻联播");
//        webDriver.findElement(By.cssSelector("#s_btn_wr")).click();// 通过 getWindowHandles 获取所有的窗口句柄// 通过 getWindowHandle 获取的 get 打开的页面窗口句柄System.out.println(webDriver.getWindowHandle());Set<String> handles = webDriver.getWindowHandles();String target_handle = "";for (String handle:handles ) {target_handle = handle;}// 这样遍历到最后 ，对应的 handle 就为对应的页面，也就是最后一个生成的页面webDriver.switchTo().window(target_handle); // 此处的操作就相当于把 自动化找元素的操作的页面转换为新的页面了(target_handle)sleep(3000);// 此时就可以对新生成的页面进行定位操作了webDriver.findElement(By.cssSelector("#ww")).sendKeys("新闻联播");webDriver.findElement(By.cssSelector("#s_btn_wr")).click();}

 13. 截图操作

截图操作，需要引入依赖。

可以使用 ((TakesScreenshot)webDriver).getScreenshotAs(OutputType.FILE);以文件的形式返回，然后将文件放置对应的路径即可。

<!--        截图--><!-- ht tps://mvnrepository.com/artifact/commons-io/commons-io --><dependency><groupId>commons-io</groupId><artifactId>commons-io</artifactId><version>2.11.0</version></dependency>

 代码实现：

private static void test12() throws InterruptedException, IOException {WebDriver webDriver = new ChromeDriver();webDriver.get("https://www.baidu.com");webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("软件测试");webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();sleep(3000);File file = ((TakesScreenshot)webDriver).getScreenshotAs(OutputType.FILE);// 将文件放到某个位置FileUtils.copyFile(file,new File("D://test_jietu.png"));  // 将file文件放到第二个参数对应的位置}

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