Every year, 测试自动化工程师来自世界各地的团队将研究最新的工具和技术，以使他们的测试自动化框架更加稳定, faster, 更容易使用和维护. 这对于确保他们的框架在公司内被持续广泛采用是至关重要的. 一般来说，臃肿、过时的框架很快就会过时.

在本文中, 我们将看看你可以更新2019年框架的一些方法，以及如何为2020年做准备. 为了改进我的框架，我总是专注于“痛点”.“这些都是设置复杂或导致最多失败的领域. 我确定了我想要简化或改进的三个主要领域:

硒网格
Waits
Chrome DevTools

硒网格的设置是出了名的棘手，并且可能在没有警告的情况下失败. I wanted to see what, if anything, had improved here. I also wanted to investigate if any new waits 已添加到Selenium API以提高我创建的任何测试的稳定性. Finally, 我想看看是否可以通过Selenium开始与Chrome DevTools进行交互, which have become an essential part of any tester’s toolkit.

Tip #1: Dockerize Your 硒网格

硒网格 is notoriously hard to set up, unstable, 而且很难部署, 或者版本控制, 在CI管道上. 一种更简单、稳定和可维护的方法是使用预构建的Selenium Docker映像.

Note: 这种方法的一个缺点是不支持IE (Internet Explorer), 因为目前还不可能将Windows操作系统容器化.

准备就绪

To get up and running, first you need to have Docker and 码头工人组成安装在您的机器上. 如果你运行的是Windows 10或Mac，那么它们都将通过码头工人的桌面.

开始你的网格

The official Selenium repository on Docker Hub contains 预构建的Docker镜像 for your Selenium Hub and Firefox and Chrome Nodes.

在本地硒网格中使用它们的最简单方法是在项目的根目录中构造一个码头工人组成文件. 命名文件 docker-compose.yml 为了让事情简单化.

我在下面包含了一个创建如下网格的例子:

单个Selenium Hub
一个Chrome节点
Firefox节点1个

# docker-compose.yml
version: "3"
services:
  selenium-hub:
	图片:硒/中心:3.141.59-neon
	container_name: selenium-hub
	ports:
  	- "4444:4444"
  chrome:
	图片:硒/ node-chrome: 3.141.59-neon
	volumes:
  	- /dev/shm: / dev / shm
	depends_on:
  	——selenium-hub
	environment:
  	- HUB_HOST = selenium-hub
  	——HUB_PORT = 4444
  firefox:
	图片:硒/ node-firefox: 3.141.59-neon
	volumes:
  	- /dev/shm: / dev / shm
	depends_on:
  	——selenium-hub
	environment:
  	- HUB_HOST = selenium-hub
  	——HUB_PORT = 4444

The 码头工人组成 file describes the setup of your Grid. 有关创建码头工人组成文件的更多信息，请参阅官方文档.

To start your Grid, simply use any terminal window (a powershell or cmd 在项目的根目录下运行以下命令:

docker-compose起来

连接到电网

您可以以与通常完全相同的方式连接到硒网格, as the Hub is listening on port 4444 of your local machine. 这里有一个例子，我们设置我们的驱动程序使用我们的Chrome节点.

// Driver.java
protected static RemoteWebDriver browser;
DesiredCapabilities cap = new DesiredCapabilities();
ChromeOptions chromeOptions = new ChromeOptions();
           	 
cap.setCapability (ChromeOptions.能力,chromeOptions);           	 
cap.setBrowserName("chrome");
           	 
driver = new RemoteWebDriver(cap);

然后你可以使用 TestNG 库，以便像往常一样在多个节点上并行运行测试.

值得注意的是，可以在每个节点上运行多个浏览器. 但是这是不鼓励的, 每个节点使用一个浏览器被认为是实现最佳性能的最佳实践.

其他提示和技巧

如果您想查看浏览器上发生了什么，以便调试您的测试, 那就值得拥有 debug 你的版本 docker-compose.yml 文件，下载 debug browser nodes. 其中包含一个VNC服务器，因此您可以在测试运行时观察浏览器.

为了提高速度(通常的方式)，也可以直接运行浏览器，Selenium也提供了这一功能 base 映像的版本，以便在需要安装其他软件时构建自己的映像.

To create a stable version of the Grid for your CI pipeline, it’s also possible to deploy your Grid onto Kubernetes或Swarm. 这确保了任何docker在发生故障时都能快速恢复或替换.

技巧2:聪明地等待

As any 测试自动化工程师 knows, waits 对测试自动化框架的稳定性至关重要吗. They can also speed up your test by rendering any sleeps or pauses 冗余和克服缓慢的网络和跨浏览器的问题. 下面是一些让你的 waits 更有弹性.

Java自动化测试教程#2:等待中的逻辑运算符:指定等待

The ExpectedConditions 阶级随着时间的推移而发展，现在几乎涵盖了所有可以想象到的情况. While ExpectedConditions.presenceOfElementLocated(定位) 中的方法通常是最佳实践 ExpectedCondition class to cover every user action by embedding them into your Actions.java class. 这将使你的测试免受大多数跨浏览器或慢速网站问题的影响.

For example，如果单击链接会打开一个新的选项卡，则使用 ExpectedConditions.numberOfWindowsToBe (2). 这将确保选项卡在尝试切换到它之前就在那里.

你也可以用a wait 以确保在使用时捕获页面上显示的所有元素 findElements. This can be especially useful if it takes time for a search 页返回其结果. 例如，这一行:

List results = driver.findElements(定位器.RESULTS);

它可能导致空 List array if your search results haven’t loaded yet. 相反，最好使用 numberOfElementsToBeMoreThan 等待结果大于零的预期条件. For example:

WebElement searchButton = driver.findElement(定位器.SEARCH_BUTTON);
searchButton.click(); 

新的WebDriverWait(driver, 30)	
	.直到(ExpectedConditions
		.numberOfElementsToBeMoreThan(locators.RESULTS, 0)); 

List results = driver.findElements(定位器.RESULTS);
results.get(0).click();

Now, your findElements 命令只会在搜索结果返回后运行.

This wait 在处理不能很好地与Selenium (e.g.、Angular网站). 创建这样的方法将保护您的测试，使它们更加稳定.

protected static WebElement waitForElement(By locator){    
	try {        
		新建WebDriverWait(浏览器，30)                
			.直到(ExpectedConditions                
				.numberOfElementsToBeMoreThan(locator, 0));    
	} catch (TimeoutException){        
		e.printStackTrace ();            
		Assert.fail("Timeout: The element couldn't be found in " + WAIT + " seconds!");    
	} catch(异常e){              
		e.printStackTrace ();        
		Assert.fail("Something went wrong!");    
	}    
	返回浏览器.findElement(定位);    
}

甚至可以等待元素不再可见. 如果您在单击后等待弹出窗口消失，则此功能特别有用 OK or Save button before proceeding with your test.

WebElement okButton = driver.findElement(定位器.OK_BUTTON);
okButton.click();
 
新的WebDriverWait(driver, 30)
	.until(
		ExpectedConditions
			.invisibilityOfElementLocated(locators.POPUP_TITLE)
);

All the methods described above and more are listed in the 官方文档. 花十分钟阅读所有的可能性并提高框架的稳定性是非常值得的.

Java自动化测试教程#2:等待中的逻辑运算符

A good way to build resilience into your waits 是通过使用逻辑运算符吗. For example, 如果你想检查一个元素是否已经被定位并且它是否可以点击, 您将使用以下代码(请注意，这些示例返回一个布尔值):

wait.直到(ExpectedConditions.and(               
	ExpectedConditions.presenceOfElementLocated(定位),                	
	ExpectedConditions.elementToBeClickable(定位)
	)
);

如果不确定页面的标题是否会更改，则使用OR操作符比较合适. 然后，如果第一个条件失败，您可以包含对URL的检查, to confirm that you’re definitely on the right page.

wait.直到(ExpectedConditions.or(                
	ExpectedConditions.titleIs (expectedTitle),                 
	ExpectedConditions.urlToBe (expectedUrl)
	)
);

或者，如果您希望确保在页面上执行操作后不再启用复选框, then the NOT operator is appropriate.

wait.直到(ExpectedConditions.not(
	ExpectedConditions.elementToBeClickable(定位)
	)
);

使用操作符可以使您 waits more resilient and result in tests that are less brittle.

Tip #3: Chrome DevTools: Simulating Network Conditions

运行你的web应用 localhost 或者在本地网络上运行时，会给人一种错误的印象. 节流各种上传和下载速度的能力将使您能够更好地表示您的应用程序如何在互联网上运行, where timeouts can cause actions to fail. 我们可以开始模拟使用Chrome的DevTools的力量.

下面的代码将使用不同的下载和上传速度打开Toptal主页. 首先，我们将使用以下代码将我们的速度存储在TestNG数据提供程序中:

import org.testng.annotations.DataProvider;

公共类ExcelDataProvider {

		@DataProvider(name = "networkConditions")
    [][] networkConditions()抛出异常{
        返回新对象[][]{
						// Upload Speed, Dowload Speed in kb/s and latency in ms.
            { 5000 , 5000, 5 },
            { 10000, 7000, 5 },
            { 15000, 9000, 5 },
            { 20000, 10000, 5 },
            { 0, 0 },
        };
    }
}

Note: The upload and download throttling is in kb/s 然后是潜伏期 ms.

然后，我们可以使用这些数据在不同的网络条件下运行我们的测试. 在测试中， CommandExecutor will execute the command in the browser’s current session. This in turn will activate the necessary settings in Chrome的开发者工具 functionality to simulate our slow network. 中的代码 if 语句可以包含在 @BeforeClass method when running a suite of tests.

import org.testng.annotations.Test;
import com.google.common.collect.ImmutableMap;
import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import org.openqa.selenium.remote.Command;
import org.openqa.selenium.remote.CommandExecutor;
import org.openqa.selenium.remote.Response;

公共类TestClass {

//加载我们的数据提供程序
@Test(dataProvider = "networkConditions")
public void test(int download, int upload, int latency)
抛出IOException {

        // only run if the network is throttled
        if (download > 0 && upload > 0) {
                CommandExecutor executor = driver.getCommandExecutor ();

                // create a hashmap of the required network conditions
                Map = new HashMap();
                // you can even test 'offline' behaviour
                map.put("offline", false);
                map.put("latency", latency);

                map.put("download_throughput", downloadThroughput);
                map.put("upload_throughput", uploadThroughput);

                //执行代码
                Response = executor.execute(
                        新命令(司机.getSessionId (),
                                    "setNetworkConditions",
                                    ImmutableMap.of("network_conditions", ImmutableMap.copyOf(地图))));
        }

        //打开网站
        driver.get("http://q8ok.chriswaldegar.com/");

        // You can then check that elements are loaded etc.
        //不要忘记使用wait!
}
}

Related: Build with Confidence: A Guide to JUnit Tests

Bonus Tip: How to Manage Your Cookies

浏览器cookie可能会导致应用程序中的不同行为, 取决于它们是否从上一个会话中保存(例如.g., the application might load with a user already logged in). 在每次测试运行之前清除cookie是一种很好的做法，以确保它们不会引起问题.

The code below allows you to delete all your cookies:

driver.manage().deleteAllCookies ();

You can also delete a cookie by name:

driver.manage().deleteCookieNamed("CookieName");

或者获取cookie的内容:

String myCookie = driver.manage().getCookieNamed("CookieName").getValue();

或者得到所有的饼干:

List cookies = driver.manage().getCookies();

测试自动化 in 2020: Looking to the Future

Selenium 4 will be released over the next few months. 它还在开发中, but as an alpha version has already been released, it’s worth taking a look at what improvements it will offer.

Note: You can keep track of their progress by looking at the roadmap.

W3C WebDriver标准化

No longer will Selenium need to communicate with the browser through the JSON wire protocol; instead, automated tests will communicate directly with the browser. 这应该可以解决Selenium测试出了名的不稳定特性, including protecting against browser upgrades. Hopefully test speed will increase also.

一个更简单的Selenium网格

在Selenium 4中，硒网格将更加稳定，更易于设置和管理. 用户将不再需要分别设置和启动集线器和节点，因为网格将充当节点和集线器的组合. Plus, there will be better support for Docker, parallel testing will be included natively, and it will provide a more informative UI. 使用Hooks的请求跟踪还将帮助您调试网格.

文档

Selenium文档将得到急需的全面修改, having not been updated since the release of Selenium 2.0.

API的更改

Support for Opera and PhantomJS browsers will be removed. Headless running can be performed with Chrome or Firefox, 而且Opera是基于Chromium构建的，因此对这款浏览器进行Chromium测试就足够了.

WebElement.getSize() and WebElement.getLocation() are now replaced with a single method WebElement.getRect(). However, 因为这些通常用于创建单个元素的屏幕截图, 值得知道的是，在Selenium 4中还会有一个API命令来捕获元素的屏幕截图.

For WebDriver Window, the getPosition and getSize 方法将被 getRect 方法和 setPosition and setSize 方法将被 setRect method. fullscreen and minimize 方法是可用的，因此这些操作可以在您的测试中执行.

其他显著变化:

The Options class for every browser will now extend the Capabilities class.
A driver.switchTo().parentFrame () method has been added to make frame navigation easier.
nice 定位器将被包括在一个比当前的更高的层次上运行. 它们将是的子类 By.
There will be a implementation of the DevTools API, 允许用户利用Chrome调试协议(以及其他浏览器上的等效协议)提供的功能。. 这些包括:
- Full page screenshots (including offscreen elements).
- 流日志.
- Waiting for mutation events on the page.
Many deprecated methods and classes will also be deleted.

Note: 你可以得到一个 Selenium 4的Alpha版本从Maven存储库中. 强烈建议您在当前框架(理想情况下是在沙盒分支上)上进行测试。, 所以你已经准备好改变了.

Conclusion

在本文中, 我已经介绍了几个改进测试自动化框架的领域. It’s now more stable and usable than before, 哪个将对软件交付生命周期中涉及的每个人产生积极的影响.

Making the changes that I’ve outlined above is a good start, however, 我强烈建议您检查整个框架的“痛点”,因为你可以做一些我没有提到的改进. 例如，你是否使用 WebDriver经理来管理您的驱动程序，或者您仍然手动更新它们?

我还建议每年至少定一个这样做的日期, although ideally it would be every six months. 在本文中，我包含了Selenium 4中即将发生的更改.0. 请务必阅读 alpha 版本的Selenium. The changes will be dramatic and you’ll need to be prepared. 我希望这对你有用. 如果您在对框架进行春季大扫除时发现了任何新的方法或技术, 请将它们添加到下面的评论部分，与本博客的其他读者分享.

Also, if you want a look at automated tests in Selenium, 以及如何使用Page Object模型来编写可维护和可重用的测试例程, check out Automation in Selenium: Page Object Model and Page Factory.

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