《一頭扎進》系列之Python+Selenium框架設計篇1- 價值好幾K的框架，不看別後悔，過時不候
- 2019 年 12 月 20 日
- 筆記
1. 什麼是自動化測試框架
在了解什麼是自動化測試框架之前，先了解一下什麼叫框架？框架是整個或部分系統的可重用設計，表現為一組抽象構件及構件實例間交互的方法；另一種定義認為，框架是可被應用開發者定製的應用骨架。前者是從應用方面，而後者是從目的方面給出的定
義。 從框架的定義可以了解，框架可以是被重用的基礎平台；框架也可以是組織架構類的東西。其實後者更為貼切，因為框和架本來就是組織和歸類所用的。
所以自動化測試框架的定義為：由一個或多個自動化測試基礎模塊、自動化測試管理模塊、自動化測試統計模塊等組成的工具集合。
按框架的定義來分，自動化測試框架可以分為：基礎功能測試框架、管理執行框架；按不同的測試類型來分，可以分為：功能自動化測試框架、性能自動化測試框架；按測試階段來分，可以分為：單元自動化測試框架、接口自動化測試框架、系統自動化測試框
架；按組成結構來分，可以分為：單一自動化測試框架、綜合自動化測試框架；按部署方式來分，可以分為：單機自動化測試框架、分佈式自動化測試框架。
在百度百科中是這樣定義的：自動化測試框架，即是應用於自動化測試所用的框架。按照框架的定義，自動化測試框架要麼是提供可重用的基礎自動化測試模塊，如：selenium [1] 、watir等，它們主要提供最基礎的自動化測試功能，比如打開一個程序，模擬鼠
標和鍵盤來點擊或操作被測試對象，最後驗證被測對象的屬性以判斷程序的正確性；要麼是可以提供自動化測試執行和管理功能的架構模塊，如：Phoenix Framework，robot [2] ，STAF [3] 等，它們本身不提供基礎的自動化測試支持，只是用於組織、管理和執
行那些獨立的自動化測試用例，測試完成後統計測試結果，通常這類框架一般都會集成一個基礎自動化測試模塊，如：robot框架就可以集成selenium [4] 框架，Phoenix Framework集成的也是selenium框架。
簡單來說，自動化測試框架就是由一些標準，協議，規則組成，提供腳本運行的環境。自動化測試框架能夠提供很多便利給用戶高效完成一些事情，例如，結構清晰開發腳本，多種方式、平台執行腳本，良好的報告去跟蹤腳本執行結果。
框架具有以下一些優點：
1）代碼復用
2）最大覆蓋率
3）很低成本維護
4）很少人工干預
5）簡單報告輸出
2. 為什麼要進行自動化測試？
①、黑盒測試回歸效率低
②、手動測試的偶然性和不確定性
③、回歸的覆蓋率不足
④、交付的產品質量無法保證，全靠評估
⑤、系統越複雜，問題越多
⑥、上線時間長、構件失敗率高導致的蝴蝶效應（迭代快，加班多）
3. 自動化測試能解決什麼問題？
①、提高出現問題後的響應速率
②、降低回歸成本
③、提高回歸覆蓋率
④、提高回歸效率
⑤、提高回歸的穩定性
4. 自動化測試的不足有哪些？
①、無法減少成本投入，而是為了加快測試結果反饋，提升測試質量
②、自動化適用於回歸和冒煙，而不是發現BUG
③、錄製回放功能是雞肋，可視化並不是一個很好的做法
④、不是所有所有系統所有功能都適合做自動化測試
5. 常見的測試框架分類
好多Selenium自動化測試開發人員是有QTP那邊轉過來的，所以，他們在早期設計的框架大致可分為以下幾類：
1）基於模塊的測試框架
2）基於庫（Library）結構測試框架
3）數據驅動測試框架，和QTP很像
4）關鍵字驅動測試框架，也是QTP過來的
5）混合測試框，3 4和綜合
6）行為驅動開發測試框架
這裡我們不一一介紹這些框架，字面意思可以想像一些這些框架的背景和組件，本文只是對框架有一個基本了解。
6. 框架基本組件
我們來思考下框架組成部分：
1）需要配置文件管理
2）業務邏輯代碼和測試腳本分離
3）報告和日誌文件輸出
4）自定義的庫的封裝
5）管理、執行腳本方式
6）第三方插件引入
7）持續集成
解釋：
我們需要一個配置文件去控制一些，環境信息，開關，配置文件可以是txt/xml/yaml/properties/ini，一般.properties使用較多在JAVA里，本文是Python系列，我可能會選擇ini文件。
業務邏輯代碼和測試腳本分離，不像我們剛開始學習Selenium那樣，代碼和腳本在一個類文件里演示。我們根本沒有用到代碼重構，復用。代碼和用例文件分離後，更加清晰，去多人開發腳本，方便調試。
報告和日誌文件輸出，你執行了多少case，case結果如何，這都需要報告來展示，一般採用第三方插件來實現這個功能，好多報告格式是html，簡單，明了的風格。日誌輸出也很重要，如果發生報錯，腳本執行失敗，通過日誌快速定位發生問題位置。
用戶自定義庫，這個很好理解，我們很多功能需要重複調用，這樣我們就寫成一個公用方法，放到工具包下，每次方便調用，例如瀏覽器引擎類和basepage.py的封裝。
管理和執行腳本的方式，例如Python中單元測試框架unittest使用率非常高。
第三方插件，有時候，我們一些功能，需要藉助第三方插件，能夠更好實現，例如AutoIT,來實現文件上傳和下載。還有利用第三方報告插件生成基於html格式的測試報告。
持續集成，git,svn,ant,maven，jenkins，我們會把這整合到jenkins，達到持續集成，一鍵執行測試腳本。
7. 自動化框架概要設計
根據以上的框架基本組件特點介紹，宏哥大致用以下圖來描述一下，一個簡單的自動化測試框架，可能包含配置文件、框架的主要代碼、產品業務頁面、測試腳本集合、日誌和報告和持續集成等等這些組成部分吧，目前想到的只有這麼多，如果後期想到宏哥再進一步完善它。
8. 自動化框架詳細設計
根據以上的框架概念設計的特點介紹，宏哥這裡詳細地用以下圖來描述一下，一個簡單而又實用的自動化測試框架，可能包含以下這些組成部分。宏哥目前細化到這裡，後期會將這個框架的代碼放到github上，歡迎有興趣和有能力的大佬給出建議或者完善這個自動化測試框架。
9. 小結
框架的簡單介紹就到這裡，有些人把框架想得太複雜了，框架無非就是一些軟件的集合，達到特定的目的。這裡我們上圖畫出來的框架，就是一個簡單的自動化測試框架，別笑，這確實是一個簡單但又包含必要的組件的自動化測試框架設計實例，如果你學會了這個設計思路和思想，那麼，你已經達到了自動化測試第二個階段的水平：能夠簡單設計自動化測試框架和維護框架的能力。
好了，今天的分享就到這裡吧！！！謝謝各位的耐心閱讀。
