基于 Selenium, Node.js 和 Chrome Webdriver 实践自动化系统测试

1.什么是自动化测试

一般是指软件测试的自动化，软件测试就是在预设条件下运行系统或应用程序，评估运行结果，预先条件应包括正常条件和异常条件。自动化测试是把以人为驱动的测试行为转化为机器执行的一种过程。

2.为什么要做自动化测试

自动化测试的优点：

1. 可替代大量手工测试量，降低QA成本。
2. 可大幅提升回归测试效率，缩短测试时间，适合敏捷开发过程。
3. 适合非工作时间执行测试，更频繁执行测试。
4. 适合7*24小时持续运行的系统稳定性测试和高并发场景的压力测试。
5. 保证验证一致性，提高产品质量（在产品测试中减少人为错误而导致的不良测试）。

3.自动化测试在Chatopera 的实践

自动化测试的项目

Chatopera 云服务：https://bot.chatopera.com
Chatopera 云服务是一站式实现智能对话机器人的云服务，按接口调用次数计费。Chatopera 云服务是 Chatopera 机器人平台的软件即服务实例，软件即服务也被称为SaaS（Software as a Service）。在 SaaS 概念基础上，Chatopera 云服务又属于“聊天机器人即服务”的细分，面向互联网用户开放，聊天机器人开发者借助 Chatopera 云服务快速实现企业级的聊天机器人服务。

环境安装

下载安装 node.js

地址： https://nodejs.org/zh-cn/download/

下载 selenium-webdriver

可以通过 npm 安装 npm install selenium-webdriver

下载 ChromeDriver

地址：https://chromedriver.chromium.org/downloads。

下载之后添加到环境变量

实现自动化测试

1. 最简单的自动化测试用例（使用谷歌浏览器打开 Chatopera 云服务）
   参考文档：selenium-webdriver API
   首先创建test.js文件，用于实现自动化测试用例。
   脚本：

const { Builder } = require("selenium-webdriver");
const chrome = require("selenium-webdriver/chrome");
const { sleep, getTimestamp } = require("./utils");
async function job(browser) {
    browser.get('https://bot.chatopera.com'); //访问Chatopera 云服务页面
    await sleep(1000 * 2);
}

async function main() {
    // 创建数据库
    let options = new chrome.Options()
      .addArguments("--disable-extensions")
      .addArguments("--whitelisted-ips")
      .addArguments("--disable-gpu")
      .addArguments("--disable-dev-shm-usage")
      .addArguments("--no-sandbox");
  
    let browser = await new Builder()
      .forBrowser("chrome")
      .setChromeOptions(options)
      .build();
  
    try {
      // browser apis
      // https://www.selenium.dev/selenium/docs/api/javascript/module/selenium-webdriver/index_exports_WebDriver.html
      await job(browser);
      await browser.quit();  //关闭浏览器
    } catch (e) {
      console.error(e);
      await browser.quit(); //关闭浏览器
      process.exit(1);
    }
  }
  
  // on main entry
  if (require.main === module) {
    (async function () {
      await main();
    })();
  }

在终端执行下面命令

node test.js

可以看到谷歌浏览器自动打开了Chatopera 云服务。

2. 实现登录账号和创建机器人
主要是定位元素和输入需要的数据

await browser.findElement(By.css("[autoTestName='loginBtn']")).click(); 
//通过 css 来定位元素并点击
await sleep(1000 * 2);  //模拟人工等待时间

await browser.findElement(By.name("email")).sendKeys("用户名"); //通过 name 来定位元素并输入用户名
await sleep(1000 * 2);

await browser.findElement(By.name("password")).sendKeys("密码"); //通过 name 来定位元素并输入密码
await sleep(1000 * 2);

await browser.findElement(By.css("[autoTestName='loginOkBtn']")).click();  //点击登录按钮
await sleep(1000 * 2);

 // 创建机器人
await browser.findElement(By.linkText("创建机器人")).click(); //通过 linkText 定位元素并点击
await browser
    .findElement(By.css("[autoTestName='newClientInput'] .ivu-input-default"))
    .sendKeys("机器人名称");  //可通过时间或者随机数来生成机器人名称
await sleep(1000 * 2);

await browser.findElement(By.css("[autoTestName='newClientBtn']")).click();
await sleep(1000 * 4);

sleep方法：

exports.sleep = (milliseconds) => {
  debug("[sleep] %d seconds", Math.floor(milliseconds / 1000));
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      resolve();
    }, milliseconds);
  });
};

登录

创建机器人

3. 判断机器人是否创建成功
   在自动化测试过程中，我们需要进行很多判断，比如是否登录成功、机器人是否创建成功等。以创建机器人为例。

判断机器人是否创建成功，我们可以根据创建后的页面元素是否存在来判断。成功的话会跳转到刚刚创建的机器人的统计页面，如果页面中有这个导航栏，代表创建成功。

try {
    await browser.findElement(
      By.css("[autoTestName='ClientMenu'] .ivu-menu-item .ivu-icon-ios-options")
    );
    console.log("创建机器人成功");
  } catch (e) {
    let errorMsg = e.toString();
    if (!errorMsg.includes("NoSuchElementError")) {
      console.error("创建机器人失败：" + errorMsg);
    }
  }

4. 截图
   我们往往需要在自动话测试中需要截图来查看测试效果。

async function takeScreenshot(browser, filePath, encoding = "base64") {
  let image = await browser.takeScreenshot();
  fs.writeFileSync(filePath, image, encoding);
}

例如，在登录失败时的截图

参数的使用

在用户名和密码不能确定的情况下，可以通过传入参数来实现。这里我们用到了commander.js 这个模块。

1. 安装
   npm install commander --save
2. 使用

// 引入依赖
const program = require("commander");
// 定义版本和参数选项
program
  .version(require("./package.json").version)
  .option("-u, --user [userName]", "userName", "默认用户名")
  .option("-p, --pass [password]", "password", "默认密码")
  .parse(process.argv);

• version
  作用：定义命令程序的版本号
  用法示例：.version(‘0.0.1’, ‘-v, --version’)
  参数解析：
  ① 版本号<必须>
  ② 自定义标志<可省略>：默认为 -V 和 --version

• option
  作用：用于定义命令选项
  用法示例：option("-u, --user [userName]", “userName”, “默认用户名”)
  参数解析：
  ① 自定义标志<必须>：分为长短标识，中间用逗号、竖线或者空格分割；标志后面可跟必须参数或可选参数，前者用 <> 包含，后者用 [] 包含
  ② 选项描述<省略不报错>：在使用 --help 命令时显示标志描述
  ③ 默认值<可省略>

关于commander.js 的更多使用方法可以参考https://github.com/tj/commander.js

4.结论

虽然自动化测试在前期需要投入很多时间和精力，但是这些投入会得到长期的回报：可以减少工作量，消除手动测试的错误，提高准确性，最终节省成本和时间。

总的来说，自动化测试是一种比手动测试更快获得故障反馈的方法，符合“快速失败，早期失败”的原则。它有助于实现手动测试无法提供的质量。