2021腾讯数字生态大会直播预约通道开启!技术内容大爆发,开发者必看! 了解详情
写点什么

敏捷自动化测试(2)——像用户使用软件一样享受自动化测试

2013 年 1 月 28 日

在本系列的第一篇文章“我们的测试为什么不够敏捷”中,根据实例总结出敏捷自动化的两大阻碍:“脚本维护困难”、“断言条件繁琐”。本文针对如何降低脚本维护难度分享一些实践经验。

近几年,Web 技术发展势头迅猛,浏览器市场群雄争霸、各种UI 组件库也如雨后春笋。现在互联网上已经很少有仅支持一种浏览器,并且不基于任何可复用的UI 组件库进行开发的应用了。开发人员基于各种优秀的UI 组件库(如, JQuery Dojo ExtJS )可以很容易的开发出功能强大、展现绚丽、兼容各种浏览器的页面(如下图):

UI 组件库的广泛采用在提高开发效率的同时,也极大的提升了用户体验。基于 UI 组件库之所以能快速开发出功能强大的页面,是因为 UI 组件库可以自动生成海量、结构类似的 HTML 源码(如下图):

开发人员是幸福的,因为这一切对于他来说完全透明。于是只剩下自动化测试人员独自面对这样“恐怖”的页面源码。

如前文“我们的测试为什么不够敏捷”中所言,业界常见测试工具的脚本本质上还是针对页面源码的,因此原本就举步维艰的自动化测试在开发使用 UI 组件库之后变得雪上加霜:

  • 页面 DOM 结构非常复杂

导致所录制 / 编写脚本的复杂度变的更大、可读性变得更差。

  • UI 框架的升级很可能会导致 DOM 结构的变化

因此即使开发人员没对代码做任何改动,测试脚本也会因为 UI 框架的升级变得无法回放。

  • 控件 ID 是自动生成的,甚至在每次刷新页面后都会变化

大部分自动化测试工具在“录制”脚本时,都会优先使用 ID 定位策略,自动生成的 ID 会导致这种关键的控件定位策略变得无效。

  • UI 框架在各种浏览器下自动生成页面源码可能不完全相同

为了在不同浏览器下“看起来一样”,实际的 DOM 结构有时也可能是不同的,因此所录制脚本的浏览器兼容性会比较差。

技术的发展是为了让生活变得越来越轻松。从用户的角度来看确实如此:Web 应用的功能覆盖范围越来越广、操作越来越方便、界面越来越美观。

为什么自动化测试人员没有感觉工作变得轻松呢?

要回答这个问题,首先要分析“用户使用软件”与“自动化测试软件”之间的一些重要差异:

  • 用户使用软件时只关注界面上能“看”到的,而不用总是“查看页面源码”;
  • 用户会更关注整体业务的正确性、稳定性,而不仅仅是每个孤立页面功能的正确性;
  • 用户对页面样式、响应时间、浏览器兼容性要求越来越高; 如果我们能像用户使用软件一样进行自动化测试,测试就会变得更敏捷:
  • 根据界面快速编写测试脚本:敏捷应对需求的变化;
  • 降低对技术实现(UI 框架、页面样式 / 布局)的依赖:敏捷应对设计 / 开发的变化;
  • 测试脚本可以稳定支持各种浏览器:敏捷应对环境的变化;

(一)根据界面快速编写测试脚本的实现思路

还是以前文“我们的测试为什么不够敏捷”中用到的“用户增加”界面为例:

如果你是作为用户在使用上述功能时,心里一定也会默念下面内容吧:

“账号”输入*、“密码”输入 *、“姓名”输入 *、“性别”选择*、“生日”输入 *、“国籍”选择*,点击“保存”按钮。

这就可以理解为“根据界面编写的测试脚本”。

我们在使用 Web 应用时,心里常常默念的还包括:“展开 / 收拢 / 选中”树(Tree)的某个节点、数据表格(Grid)的下一页 / 上一页、选中数据表格(Grid)的某一行、点击 / 关闭某个 Tab 页,等等。

很多人在与笔者交流的过程中都会问“为什么还要手工编写脚本,怎么不提供脚本录制工具呢?”

因此在这里想澄清一下大家对“编写”脚本的误解,与传统自动化测试工具相比,“此脚本”非“彼脚本”。

传统的测试脚本是给特定测试工具执行时使用的,对人类而言可读性极差,更别谈手工编写了,因此“录制 / 回放”工具往往都是必备组件。即便如此,此类“录制 / 回放”工具的实际使用效果,也是不尽如人意的。

从这种角度来看,“录制”脚本是“下策”,“上策”应该是让测试脚本大幅简化,并且具备良好的可读性和可维护性,以达到人工编写很容易的程度。

——以上只是笔者的一点差异化见解,对业界优秀的测试工具没有任何冒犯之意!

(二)降低测试脚本对技术实现依赖度的实现思路

Web 页面开发中的技术实现细节主要包括 UI 框架的选择及版本升级、页面样式设计、页面布局设计,因此我们的主要目标就是降低测试脚本对这些因素的依赖。

为了便于测试脚本的解析和组织管理,目前还不能直接写形如“点击 (保存) 按钮”这样的纯自然语言,但可以设计成接近自然语言的领域专用语言(DSL:Domain Specific Language),本文采用 XML 来实现这种 DSL。比如:

复制代码
<event id="[button] 保存 " name="click"/>

这种超级清晰、简短的测试脚本与实际海量的页面源码之间有一条鸿沟,我们可以通过“封装”来屏蔽。下面以 ExtJS 的 Button 控件为例来示意如何完成这种封装:

  • Button 的界面展现如下:

  • 实际生成的页面源码 DOM 结构如下(省略部分非关键属性):
复制代码
<div id="button-1032" class="x-btn x-box-item x-btn-default-small
x-noicon x-btn-noicon >
<em id="button-1032-btnWrap">
<button id="button-1032-btnEl" class="x-btn-center"
autocomplete="off" role="button">
<span id="button-1032-btnInnerEl">Cancel
<span id="button-1032-btnIconEl" class="x-btn-icon "/>
</button>
</em>
</div>

我们封装所要做的主要工作就是解析出测试脚本中定义的关键信息(button、保存、click),结合对应页面源码的 DOM 结构,翻译成 W3C 标准的定位方式(如,XPath)。通过 XPath 就可以定位到页面上的任何控件。

对于测试脚本(),翻译后的 XPath 可以是(//button/span[text()=‘Cancel’])。

同理,其它测试脚本还可以包括:

  • 树节点展开 / 关闭
复制代码
<event id="[treeNode] 部门 " name="open"/>
复制代码
<event id="[treeNode] 部门 " name="close"/>
  • Grid 翻页
复制代码
<event id="[grid] 人员列表 " name="nextPage"/>

它们的封装实现比 Button 稍微复杂一些,但原理是一样的。

(三)增强测试脚本浏览器兼容性的实现思路

这个就比较简单了,只要选用标准化程度高、厂商支持度高、扩展性强的第三方底层实现即可,笔者推荐采用 Selenium WebDriver

通过上面的介绍,有些读者或许会有个疑问:“如果一个 Web 应用没有采用任何 UI 框架、而且编码又极为不规范,那么你这种方案岂不就不适用了?”

答案是肯定的。但笔者认为此类 Web 应用如果想要发展下去,其瓶颈还停留在开发环节,对其进行自动化回归测试的投入产出比不是很大。

此外,为了进一步提高 Web 应用的可测试性,笔者在实际工作中总结了一些前台页面开发的最佳实践,供大家参考:

  • 页面采用单帧实现

如果页面上的 frame/iframe 嵌套很多的话,控件的定位会比较麻烦,并且影响展现速度。

  • 兼容 Firefox

Firefox 有很多强大插件,如 Firebug、FirePath,非常有助于在开发、测试过程中的调试问题。

  • 采用统一的 UI 框架开发复杂控件

对于复杂控件,比如 Tree、Grid,如果不基于统一的 UI 框架实现,开发、测试工作量都会很大。

  • 对于需要设置 ID 的控件,一定要设置唯一、并且有业务意义的 ID

当然对于一般不需要设置 ID 的控件(如,div)或者控件 ID 由 UI 框架自动生成的情况除外。

  • 对于 Form 中最常见的 label+input 组合,尽量让 label 和 input 有逻辑对应关系

推荐为 label 设置 for 属性,属性值等于 input 的 id,这样对最终用户也比较友好:双击 label 的时候,鼠标焦点能定位到对应的 input 中。

  • 页面设计时考虑用户体验,往往用户使用方便的时候,自动化测试也会方便

比如,一个页面上不要有多个同名的按钮、通过点击上下微调按钮(箭头)改变输入域值的控件也支持直接输入值、日期选择控件支持用户直接输入、下拉列表控件支持输入过滤,等等

对以上几点最佳实践有如下补充说明:

  1. 这些最佳实践不仅能提高 Web UI 的可测试性,也非常有助于提升用户体验;
  2. 这些最佳实践如果能满足更好,即使不能全部满足,也可以开展自动化测试;

按照本文给出的方案,前文“我们的测试为什么不够敏捷”中用到的“用户管理(增加、删除)”功能的自动化测试脚本就可以改造为如下样式(示意代码):

以上测试脚本完全基于界面上“可见”的内容进行编写,大家应该不需要看下面的解读,也能明白脚本的意思:

  • 第 1、8、11 行表示点击“新增”、“保存”、“删除”按钮;
  • 第 2~7 行表示为输入域赋值,赋值方式有输入文本、输入日期、选择下拉选项;
  • 第 10 行表示选中表格中的指定行,即,选中指定行前面的 Radio 按钮;
  • 第 9、12 行表示断言表格中指定的行“存在”或“不存在”;
  • ${ account }表示使用外部的变量 account;

自动化测试中最关键的两部分是“脚本”和“断言”。至此,自动化测试脚本的编写、维护以及执行已经可以跟上敏捷开发的步伐了。本系列的下一篇文章会就“如何让断言不再成为自动化测试的负担”这个话题来分享一些实践经验,敬请关注!

作者简介

殷坤,东软集团资深测试经理、技术讲师,10 年软件研发、实施、测试及项目管理工作经验。 目前专注于敏捷项目管理及质量控制、过程改善、自动化测试、持续集成、用户体验提升等方面。


感谢侯伯薇对本文的审校。

给InfoQ 中文站投稿或者参与内容翻译工作,请邮件至 editors@cn.infoq.com 。也欢迎大家通过新浪微博( @InfoQ )或者腾讯微博( @InfoQ )关注我们,并与我们的编辑和其他读者朋友交流。

2013 年 1 月 28 日 07:299124

评论

发布
暂无评论
发现更多内容

微服务手册:分库分表从分析到实践,不再停留只会说分库分表

互联网应用架构

分库分表

架构师训练营第 1 期 - 第 9 周学习总结

Anyou Liu

极客大学架构师训练营

架构师训练营第五周作业

李日盛

架构师训练营第五周作业

丁乐洪

架構師訓練營第 1 期 - 第 09 周總結

Panda

架構師訓練營第 1 期

架構師訓練營 week9 作業

ilake

架构师3期3班-week1-作业

zbest

作业 week1

架构作业--第九周

Nick~毓

第五周作业

小兵

架构师训练营第 1 期 - 第 9 周课后练习

Anyou Liu

极客大学架构师训练营

深入理解r2dbc-mysql

程序那些事

响应式编程 R2DBC 程序那些事 响应式数据库 r2dbc-myql

架构师训练营第五周学习笔记

李日盛

笔记

一致性HASH算法和相关测试

DL

首次排查 OOM 实录

AI乔治

Java 架构 OOM

JVM垃圾回收及秒杀系统

天天向上

极客大学架构师训练营

native关键字作用到底是什么?

秦怀杂货店

Java 源码 源码刨析 native

Java核心基础——动态代理、静态代理

老农小江

java基础 代理模式

第九周课后练习

knight

架构师训练营第九周总结

_

极客大学架构师训练营 第九周总结

架构一期第九周作业

Airs

关于开发排期

张明森

架構師訓練營 week9 總結

ilake

第五周作业一

lithium

架构师3期3班-week1-总结

zbest

总结 week1

Python进阶——如何实现一个装饰器?

Kaito

Python

斐波那契查找

ilovealt

算法和数据结构

架构师训练营第 1 期第九周总结

Leo乐

极客大学架构师训练营

架构师训练营第 1 期第九周作业

Leo乐

极客大学架构师训练营

架构师入门学习感悟五

莫问

Week5 - 技术选型 - 缓存,队列,负载均衡

evildracula

学习 架构

架構師訓練營第 1 期 - 第 09 周作業

Panda

架構師訓練營第 1 期

英特尔On技术创新峰会

英特尔On技术创新峰会

敏捷自动化测试(2)——像用户使用软件一样享受自动化测试-InfoQ