Selenium自动化测试-unittest单元测试框架使用

一、什么是unittest

这里我们将要用的unittest是python的单元测试框架，它的官网是
https://docs.python.org/2/library/unittest.html，在这里我们可以得到全面的信息。

当我们写的用例越来越多时，我们就需要考虑用例编写的规范与组织，以便于后期的维护，而unittest正是这样一款工具。我们这里用一个示例来展示用unittest脚本是什么样子的。借助Selenium IDE的录制功能，可以完成这样的操作。录制完成后，我们按照如下步骤，将其导出。

然后执行导出的py文件，可以得到类似下面的信息：

---------------------------------------------------
Ran 1 test in 12.801s

OK

我们打开导出的脚本看一看，录制的是在百度里面搜索关键字Selenium2：

# -*- coding: utf-8 -*-
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
from selenium.webdriver.support.ui import Select
from selenium.common.exceptions import NoSuchElementException
from selenium.common.exceptions import NoAlertPresentException
#导入unittest包
import unittest, time, re

#SearchTest类继承自unittest.TestCase，表明这是一个测试案例
class SearchTest(unittest.TestCase):
    #setUp用于初始化工作
    def setUp(self):
        self.driver = webdriver.Firefox()
        self.driver.implicitly_wait(30)
        self.base_url = "https://www.baidu.com/"
        self.verificationErrors = []
        self.accept_next_alert = True

    #以test开头的是我们的测试脚本    
    def test_search(self):
        driver = self.driver
        driver.get(self.base_url + "/")
        driver.find_element_by_id("kw").click()
        driver.find_element_by_id("kw").clear()
        driver.find_element_by_id("kw").send_keys("selenium2")
        driver.find_element_by_id("su").click()

    def is_element_present(self, how, what):
        try: self.driver.find_element(by=how, value=what)
        except NoSuchElementException as e: return False
        return True

    def is_alert_present(self):
        try: self.driver.switch_to_alert()
        except NoAlertPresentException as e: return False
        return True

    def close_alert_and_get_its_text(self):
        try:
            alert = self.driver.switch_to_alert()
            alert_text = alert.text
            if self.accept_next_alert:
                alert.accept()
            else:
                alert.dismiss()
            return alert_text
        finally: self.accept_next_alert = True

    #在每个测试方法后执行，完成清理工作
    def tearDown(self):
        self.driver.quit()
        self.assertEqual([], self.verificationErrors)

#整个测试过程集中在unittest的main()模块中，其默认执行以test开头的方法
if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

通过这个我们大概对unittest有个直观的了解了。unittest.main():使用它可以将一个单元测试模块变为可直接运行的测试脚本，main()方法使用TestLoader类来搜索所有包含在该模块中以“test”命名开头的测试方法，并自动执行。执行方法的默认顺序是：根据ASCII码的顺序加载测试用例，数字与字母的顺序为：0-9，A-Z，a-z。所以以A开头的测试用例方法会优先执行，以a开头会后执行。

二、unittest中的概念

TestCase：
一个Testcase的实例就是一个测试用例，测试用例就是一个完整的测试流程，包括初始化setUp、运行run、测试后的还原tearDown。unittest.TestCase类，所有测试用例类继承的基本类。此类提供了很多assert方法用于检查比较，部分如下：

多数方法都可以见其名知其意，使用的门槛很低。

TestSuite：
对一个功能的测试往往需要多测试用例的，可以把多的测试用例集合在一起执行，这就是TestSuite的概念。常用addTest()方法将一个测试用例添加到测试套件中。

TextTestRunner：
是用来执行测试用例的，其中的run(test)用来执行TestSuite/TestCase。测试的结果会保存在TextTestResult实例中。

TestFixture：
测试准备前要做的工作和测试执行完后要做的工作.包括setUp()和tearDown()。通过覆盖TestCase的setUp和tearDown来实现。

知道了这几个主要的概念，我们就可以把上面的脚本中的最后一行unittest.main()，改为以下代码：

    #构造测试套件
    suite = unittest.TestSuite()
    suite.addTest(SearchTest("test_search"))
    #执行测试
    runner = unittest.TextTestRunner()
    runner.run(suite)

执行之后发现和之前用unittest.main()的结果一样。

三、用例组织

这里我们假设，脚本当中有多个TestCase如test_case1，test_case2…，那我们应该怎样去控制它们的执行顺序呢？

执行测试用例方案一：
直接用unittest.main() 执行，这里它搜索所有以test开头的测试用例方法，按照ASCII的顺序执行多个用例。

执行测试用例方案二：
先实例化测试套件，将用例加载进去，再用TextTestRunner去执行用例：

 suite=unittest.TestSuite()
 suite.addTest(Test('test_case2'))
 suite.addTest(Test('test_case1'))
 runner=unittest.TextTestRunner()
 runner.run(suite)

执行的顺序是用例的加载顺序，比如这里是先执行2后执行1。

执行测试用例方案三：
在方案2中，如果我们有成百上千个用例的话，一个一个add进去，是不太现实的，那么我们可以用defaultTestLoader来加载：

    test_dir = './'
    discover = unittest.defaultTestLoader.discover(test_dir, pattern='*test.py')
    runner = unittest.TextTestRunner()
    runner.run(discover)

这里用./指定了当前目录，指定了*test.py文件，对其当中的用例进行执行，顺序和方案一相同。

如果这里指定的目录下面有多个经pattern匹配上的.py文件呢？调用discover方法，首先通过test_dir定义查找目录，如果文件名满足定义的pattern，那么我们要用for循环来找出所有被筛选出来的用例，并将其循环加到套件中，主要代码如下：

 for test_suite in discover:
        for test_case in test_suite:
            test_unit.addTests(test_case)

由上面组织用例的方式我们可以知道，在实际的测试用脚本开发中，我们可以在目录下创建xx.py的文件，当用例稳定运行后，可以修改成test_xx.py，以便于添加到测试套件中。注意，文件名的匹配规则，我们可以随便由pattern参数定义。

如果要执行多级目录结构的用例呢？要想被discover读取执行，我们要在目录下加_ init _.py文件

四、一个例子

下面简单的介绍一个用unittest组织的用例结构，先建立D:\Test_Project目录，下面放上test_case和test_report来分别存放用例和报告。

1. 编写测试用例
在test_case下面编写用例，如下简单的示范了在百度上搜索关键字和点击设置的操作：

文件名为：test_baidu.py

# -*- coding: utf-8 -*-
from selenium import webdriver
import unittest, time, re

class MyTest(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        self.driver = webdriver.Firefox()
        self.driver.implicitly_wait(30)
        self.base_url = "https://www.baidu.com"
        self.accept_next_alert = True

    def test_02baidu_search(self):
        u''' 测试百度搜索'''
        driver = self.driver
        driver.get(self.base_url + "/")
        driver.find_element_by_id("kw").click()
        driver.find_element_by_id("kw").clear()
        driver.find_element_by_id("kw").send_keys("selenium-test")
        driver.find_element_by_id("su").click()
        print("test_baidu__test_02baidu_search")

    def test_01baidu_setting(self):
        u''' 测试百度首页设置 '''
        driver = self.driver
        driver.get(self.base_url + "/")
        driver.find_element_by_css_selector("div#u1 a.pf").click()
        driver.find_element_by_class_name("setpref").click()
        driver.find_element_by_css_selector("div#gxszButton>a.prefpanelgo").click()
        driver.switch_to_alert().accept()
        print("test_baidu__test_01baidu_setting")

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

#从all_test中调用时，可以不要这个
if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

为了显示出组织测试用例的效果，我们将此文件再复制一份，把文件名和方法名等修改一下：

文件名为：test_baidu2.py

# -*- coding: utf-8 -*-
from selenium import webdriver
import unittest, time, re

class MyTest(unittest.TestCase):
    u''' 测试baidu的第二个用例'''
    def setUp(self):
        self.driver = webdriver.Firefox()
        self.driver.implicitly_wait(30)
        self.base_url = "https://www.baidu.com"
        self.accept_next_alert = True

    def test_02baidu_search(self):
        u''' 测试baidu的第二个用例的test_02baidu_search'''
        driver = self.driver
        driver.get(self.base_url + "/")
        driver.find_element_by_id("kw").click()
        driver.find_element_by_id("kw").clear()
        driver.find_element_by_id("kw").send_keys("selenium-test")
        driver.find_element_by_id("su").click()
        print("test_baidu2__test_02baidu_search")


    def test_01baidu_setting(self):
        u''' 测试baidu的第二个用例的test_01baidu_setting'''
        driver = self.driver
        driver.get(self.base_url + "/")
        driver.find_element_by_css_selector("div#u1 a.pf").click()
        driver.find_element_by_class_name("setpref").click()                        driver.find_element_by_css_selector("div#gxszButton>a.prefpanelgo").click()
        driver.switch_to_alert().accept()
        print("test_baidu2__test_01baidu_setting")

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

if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

~

2. 美化报告样式和发送结果邮件
上面我们写了 两个测试用例作为示例，我们也可以添加更多的进去。接着我们使用HTMLTestRunner这个开源模块来美化测试报告，关于它的下载使用可以参考https://pypi.python.org/pypi/HTMLTestRunner。然后，我们可以在代码中写上运行完成之后自动发送测试邮件出来，便于我们查看。请参看以下代码：

#coding=utf-8
import unittest
import smtplib
from email.mime.text import MIMEText
from email.header import Header
import time
import HTMLTestRunner
from email.mime.application import MIMEApplication

#---发送邮件---
def send_email(report_file):
    sender = "[email protected]"
    receiver = "[email protected]"
    smtpserver = "smtp.qq.com"
    #发送邮箱的账号密码,此处使用的是qq邮箱和第三方登录的授权码
    username = "[email protected]"
    password = "gfomcomojtuudijc"

    #定义邮件正文
    file = open(report_file,"rb")
    mail_body = file.read()
    file.close()

    msg = MIMEText(mail_body, _subtype="html", _charset="utf-8")
    msg["Subject"] = u"自动化测试报告"

    smtp = smtplib.SMTP_SSL("smtp.qq.com")
    smtp.login(username, password)
    smtp.sendmail(sender, receiver, msg.as_string())
    smtp.quit()
    print("Email has send out !")

#---将用例添加到测试套件---
def creatsuite():
    testunit=unittest.TestSuite()
    test_dir = "D:\\Test_Project\\test_case"
    discover = unittest.defaultTestLoader.discover(test_dir, pattern="test*.py",
                                                 top_level_dir = None)
    for test_suite in discover:
        for test_case in test_suite:
            testunit.addTest(test_case)
            print (testunit)
    return testunit

if __name__ == "__main__":
    current_time = time.strftime("%Y-%m-%d-%H-%M")
    report_dir = "D:\\Test_Project\\test_report\\"
    report_file = report_dir + current_time + "-Test_Result.html"
    report_stream = open(report_file, "wb")
    # runner = unittest.TextTestRunner()
    # 注意HTMLTestRunner只支持python2
    runner = HTMLTestRunner.HTMLTestRunner(stream=report_stream,title=u"自动化测试报告",  description=u"用例执行情况如下：")
    runner.run(creatsuite())
    report_stream.close()
    send_email(report_file)

在上面的代码中我们使用了runner = HTMLTestRunner.HTMLTestRunner()方法来代替runner = unittest.TextTestRunner()，是为了使用HTMLTestRunner这个模块来美化和输出美观的报告。然后调用方法来发送邮件。运行此文件后，可以得到以下输出的报告：

可以看见使用这个可以清晰的看到用例的执行情况，也便于查看失败用例的原因去调试它。
同时，在我们输入的收件箱里也会受到一份通知邮件，我们可以将此输出报告添加到邮件的正文或附件中，以便于查看。