个人技术博客——自动化测试技术

222200422郑理煜 2024-12-20 23:46:42

这个作业属于哪个课程	FZU_SE_teacherW_4
这个作业要求在哪里	软件工程实践总结&个人技术博客
这个作业的目标	总结个人技术
其他参考文献	《构建之法》

1. 技术概述
2. 技术详述
1.1 技术框架选择
1.2 测试脚本编写
1.3 测试流程管理
3. 技术使用中遇到的问题和解决过程
3.1 问题1：测试脚本不稳定
3.2 问题 2：页面元素定位困难
3.3 问题 3：测试环境不一致
3.4 问题 4：测试用例执行速度慢
3.5 问题 5：报告生成不一致
4. 总结

1. 技术概述

自动化测试技术用于模拟用户操作进行程序测试，提高测试效率与质量。学习该技术因需应对复杂测试场景，难点在于脚本编写与测试覆盖率优化。

2. 技术详述

1.1 技术框架选择

Selenium框架：Selenium是一个强大的Web自动化测试工具，支持多种浏览器（如Chrome、Firefox等）和编程语言（如Python、Java等）。选择Selenium是因为其广泛的浏览器兼容性和强大的DOM操作功能。Selenium提供了丰富的API，可以方便地模拟用户的各种操作，如点击、输入、拖拽等。此外，Selenium还支持与各种测试框架（如unittest、pytest等）集成，方便进行单元测试、集成测试等。
Python语言：Python语法简洁，拥有丰富的库和社区支持，非常适合编写自动化测试脚本。Python的语法设计使得代码更加易读易写，减少了出错的可能性。同时，Python拥有丰富的第三方库，如requests、unittest、pytest等，这些库可以方便地用于编写HTTP请求、进行断言和测试报告生成等。

1.2 测试脚本编写

登录测试：编写一个测试用例来模拟用户登录。首先，打开登录页面，然后输入用户名和密码，最后点击登录按钮并验证登录是否成功。在编写登录测试脚本时，需要注意处理各种异常情况，如用户名或密码错误、网络超时等。可以使用try-except语句来捕获异常，并输出相应的错误信息。

    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 as EC

    class TestLogin(unittest.TestCase):
        def setUp(self):
            self.driver = webdriver.Chrome()
            self.driver.get("https://www.example.com/login")  # 假设这是登录页面的URL

        def test_valid_login(self):
            try:
                username_input = WebDriverWait(self.driver, 10).until(
                    EC.presence_of_element_located((By.ID, "username"))
                )
                password_input = WebDriverWait(self.driver, 10).until(
                    EC.presence_of_element_located((By.ID, "password"))
                )
                login_button = WebDriverWait(self.driver, 10).until(
                    EC.element_to_be_clickable((By.ID, "login-button"))
                   )

                username_input.send_keys("testuser")
                password_input.send_keys("testpassword")
                login_button.click()

                # 验证是否成功登录
                success_message = WebDriverWait(self.driver, 10).until(
                    EC.presence_of_element_located((By.CSS_SELECTOR, ".success-message"))
                )
                self.assertIn("Login successful", success_message.text)
            except Exception as e:
                self.fail(f"Login test failed: {e}")

        def tearDown(self):
            self.driver.quit()

    if _name_ == "_main_":
        unittest.main()

菜品浏览与下单测试：编写测试用例来模拟用户浏览菜品并下单。这包括打开菜单页面，选择菜品，添加到购物车，然后结账。在编写这些测试脚本时，需要注意处理页面的动态加载和异步请求。可以使用Selenium的显式等待和隐式等待来等待页面元素加载完成。

1.3 测试流程管理

Jenkins配置：使用Jenkins进行持续集成，自动运行测试脚本并生成报告。首先，在Jenkins上创建一个新的Job，并配置源代码管理（如Git）。然后，设置触发器，以便在代码提交后自动运行测试。Jenkins可以与Git、GitLab等代码托管平台集成，通过Webhook或Polling等方式触发构建。在构建过程中，Jenkins会拉取最新的代码，并执行配置的测试脚本。测试完成后，Jenkins会生成测试报告，并通过邮件、Slack等方式通知相关人员。
测试报告生成：使用Selenium的测试报告生成工具（如Allure）来生成详细的测试报告，包括测试成功、失败和跳过的用例。Allure是一个开源的测试报告框架，可以与Selenium、JUnit、TestNG等测试框架集成。使用Allure可以生成美观、易读的测试报告，方便相关人员查看测试结果和分析问题。

流程：

 代码提交 -> Git触发Jenkins Job -> Jenkins拉取最新代码 -> Selenium执行测试脚本 -> 生成测试报告（Allure）-> 邮件通知测试结果

3. 技术使用中遇到的问题和解决过程

3.1 问题1：测试脚本不稳定

描述：在某些情况下，测试脚本会因为页面加载延迟或元素未找到而失败。这通常发生在网络延迟或页面动态加载时。
解决：
- 显式等待：使用Selenium的显式等待功能，等待特定条件成立后再执行操作。例如，等待某个元素可见后再进行点击。
```
wait = WebDriverWait(self.driver, 10)  # 等待最多10秒
element = wait.until(EC.visibility_of_element_located((By.ID, "dynamic-element")))
element.click()
```
- 增加重试机制：对于可能失败的操作（如点击按钮），增加重试机制，如果失败则尝试重新执行。

3.2 问题 2：页面元素定位困难

描述：在自动化测试中，动态生成的页面元素（如AJAX加载的内容）可能导致元素定位失败，导致测试用例无法执行。
解决：为了解决这个问题，我们同样可以使用Selenium的显式等待（WebDriverWait）来等待元素的出现。

from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC

def test_dynamic_element(driver):
    driver.get('https://www.example.com')
    
    # 使用显式等待
    element = WebDriverWait(driver, 10).until(
        EC.presence_of_element_located((By.ID, 'dynamic-element'))
    )
    element.click()

3.3 问题 3：测试环境不一致

描述：在不同的环境（如开发、测试、生产）中，应用的表现可能不一致，导致测试结果不可靠。
解决：为了确保测试用例的可移植性和稳定性，我们采用了配置文件的方式来管理不同环境的参数。通过使用Python的配置文件库（如configparser），可以轻松切换不同的环境配置。

解决步骤：

a. 创建配置文件：在项目根目录下创建一个名为config.ini的文件，内容如下：

[DEFAULT]
base_url = https://www.example.com

[development]
base_url = https://dev.example.com

[testing]
base_url = https://test.example.com

[production]
base_url = https://www.example.com

b. 读取配置文件：在测试用例中，根据当前环境读取相应的基础URL。

import configparser

config = configparser.ConfigParser()
config.read('config.ini')


current_env = 'testing'  # 示例：可以通过os.getenv获取
base_url = config[current_env]['base_url']

driver.get(base_url + '/login')

c. 使用环境变量：可以通过设置环境变量来动态选择配置，例如在Jenkins中配置构建参数，或者在本地开发时通过命令行参数传递。

3.4 问题 4：测试用例执行速度慢

描述：随着测试用例数量的增加，测试执行时间可能显著增加，影响开发效率。为了解决这个问题，我们可以采用以下几种策略：
解决：

解决步骤：
a. 并行测试：使用 pytest 和 pytest-xdist 插件实现并行测试。

pip install pytest pytest-xdist

然后在执行测试时可以使用 -n 参数指定并行工作线程数：

pytest -n 4

b. 优化测试用例：分析每个测试用例的执行时间，找出性能瓶颈，合并相似的测试用例，减少不必要的页面加载。

c. 使用模拟服务：对于一些依赖后端服务的测试，可以使用 mock 库模拟后端接口，避免每次测试都真实调用外部服务。

from unittest.mock import patch

@patch('requests.get')
def test_api_call(mock_get):
    mock_get.return_value.status_code = 200
    response = requests.get('https://api.example.com/data')
    assert response.status_code == 200

3.5 问题 5：报告生成不一致

描述：在执行自动化测试后，生成的测试报告可能不一致或者缺乏详细信息。我们使用 Allure 作为测试报告工具，并确保在每个测试用例中添加适当的注释和错误处理，以便在报告中呈现完整的信息。
解决：

解决步骤：
a. 安装Allure：

pip install allure-pytest

b. 在测试用例中添加注释：

import allure

@allure.feature('User Login Feature')
@allure.story('Successful login with valid credentials')
def test_user_login(driver):
    driver.get(base_url + '/login')
    with allure.step('Input username and password'):
        driver.find_element_by_id('username').send_keys('testuser')
        driver.find_element_by_id('password').send_keys('password123')
        
    driver.find_element_by_id('login-button').click()

    with allure.step('Verify login success'):
        assert "Welcome" in driver.page_source