10分钟学会 Cucumber + Watir 自动化测试框架

  估计你早已厌烦了成百上千遍的网页点击测试，至少之前的我是这样的，那么，让自己的web测试自动化吧，本文使用Cucumber ＋ Watir来完成自动化测试，从最简单例子入手，一步一步重构成一个完整的自动化测试框架。

 

（一）Cucumber和Watir的关系

    Cucumber和Watir可以没有任何关系，Cucumber只是一个BDD框架，而Watir只是一个Web Driver而已，两者的共同点是均属于Ruby世界。

 

（二）单独使用Cucumber

    关于Cucumber的执行过程请参考笔者的另一篇文章：行为驱动开发: Cucumber的目录结构和执行过程 。

    由于Cucumber和Watir没有必然联系，因此两者均可单独使用，下面就让我们用Cucumber来写一个非常简单的单元测试。 定义一个需要测试的Calculator类如下:

1 class Calculator
2   def add num1, num2
3     num1+num2
4   end
5 end

    用于测试Calculator类的add方法的feature文件如下：

1 Feature: Unit test for Calculator
2 
3   Scenario: Add two numbers
4     Given I have a calculator created
5     When I add '3' and '5'
6     Then I should get the result of '8'

    对应的step文件为：

 1 require File.join(File.dirname(__FILE__), "../calculator")
 2 require 'rspec'
 3 
 4 Given /^I have a calculator created$/ do
 5    @calculator = Calculator.new
 6 end
 7 
 8 When /^I add '([^"]*)' and '([^"]*)'$/ do |num1, num2|
 9   @result = @calculator.add(num1.to_i, num2.to_i)
10 end
11 
12 Then /^I should get the result of '([^"]*)'$/ do |expected_result|
13    @result.should == expected_result.to_i
14 end

    在以上的step文件中，第1，2行分别require了自定义的Calculator类和rspec(用于assertion,参考第13行的“should”), 第5行新建了一个@calculator实例变量，第9行完成两个数相加(3+5)，第13行为测试断言。运行cucumber命令，输出结果如下：

 1 Feature: Unit test for Calculator
 2 
 3   Scenario: Add two numbers             # features/Calculator.feature:4
 4     Given I have a calculator created   # features/step_definitions/calculator_step.rb:4
 5     When I add '3' and '5'              # features/step_definitions/calculator_step.rb:8
 6     Then I should get the result of '8' # features/step_definitions/calculator_step.rb:12
 7 
 8 1 scenario (1 passed)
 9 3 steps (3 passed)
10 0m0.002s

    测试成功，没有看到任何Watir的影子。

 

（三）单独使用Watir

    听说有非常fashionable的office lady用Watir来完成日常例行并且繁琐的网页点击工作的（当然不是测试），听说而已，但是Watir的确可以完成诸如此类的网页模拟操作，接下类我们就用Watir来完成google搜索功能，新建watir_google.rb文件并加入以下内容：

1 require 'watir-webdriver'
2 browser = Watir::Browser.new :chrome
3 browser.goto "www.google.com/"
4 browser.text_field(:name => "q").set "ThoughtWorks"
5 browser.button(:name => "btnG").click

  当执行到第2行时，一个浏览器窗口会自动打开，之后访问google主页（第3行），设置搜索关键词"ThoughtWorks",最后点击搜索按钮，单独运行Watir成功，没有任何Cucumber的影子。

 

（四）用Cucumber+Watir写自动化测试

    由上文可知，Cucumber只是用接近自然语言的方式来描述业务行为，而Watir则只是对人为操作网页的模拟。当使用Cucumber+Watir实现自动化测试时，通过正则表达式匹配将Cucumber的行为描述与Watir的网页操作步骤耦合起来即可。同样以Google搜索为例，搜索关键字后，我们希望获得搜索结果，先用Cucumber完成搜索行为描述：

1 Feature:Google search
2 Scenario: search for keyword
3 Given I am on google home page
4 When I search for 'ThoughtWorks'
5 Then I should be able to view the search result of 'ThoughtWorks'

   对应的Watir代码如下：

 1 require "rubygems"
 2 require "watir-webdriver"
 3 require 'rspec'

 4 Given /^I am on google home page$/ do
 5   @browser = Watir::Browser.new :chrome
 6   @browser.goto("www.google.com")
 7 end
 8 
 9 When /^I search for  '([^"]*)'$/ do ｜search_text｜
10   @browser.text_field(:name => "q").set(search_text)
11   @browser.button(:name => "btnK").click
12 end
13 
14 Then /^I should be able to view the search result of '([^"]*)'$/ do |result_text|
15  @browser.text.should include(result_text)
16 end

    运行cucumber，一个新的浏览器被打开，显示结果与（三）中相同。

（五）自动化测试的设计模式:Page对象

   在上面的例子中，我们在所有的step中均直接对@browser对象进行操作，对于这样简单的例子并无不妥，但是对于动则几十个甚至上百个页面的网站来说便显得过于混乱，既然要面向对象，我们就希望将不同的页面也用对象来封装，于是引入Page对象，既可完成对页面的逻辑封装，又实现了分层重用。此时位于high-level的Cucumber文件无需变动，我们只需要定义一个Page对象来封装Google页面（google－page.rb）：

 1 require "rubygems"
 2 require "watir-webdriver"
 3 require "rspec"
 4 
 5 class GooglePage
 6   def initialize
 7     @browser = Watir::Browser.new :chrome
 8     @browser.goto("www.google.com")
 9   end
10 
11   def search str
12     @browser.text_field(:name => "q").set(str)
13     @browser.button(:name => "btnK").click
14   end
15 
16   def has_text text
17     @browser.text.should include(text)
18   end
19 end

   相应的step文件需要做相应的修改：

 1 require File.join(File.dirname(__FILE__), "google-page")
 2 
 3 Given /^I am on google home page$/ do
 4   @page = GooglePage.new
 5 end
 6 
 7 When /^I search for '([^"]*)'$/ do |search_text|
 8   @page.search search_text
 9 end
10 
11 Then /^I should be able to view the search result of '([^"]*)'$/ do |result_text|
12    @page.has_text result_text
13 end

     运行cucumber，一个新的浏览器被打开，显示结果与（三）中相同。

（六）加入角色用户

   既然是行为驱动，既然是模拟用户实际操作，那么直接对Page对象进行操作也显得不够了，于是我们引入了角色用户User对象，对于拥有多种用户角色的网站来说特别实用。加入User对象之后，step文件中不再出现对Page对象的直接引用，而是在User对象的行为方法中进行引用，定义User对象如下(user.rb)：

 1 require File.join(File.dirname(__FILE__), "google-page")
 2 
 3 class User
 4   def initialize
 5     @browser = Watir::Browser.new :chrome
 6   end
 7 
 8   def visit_google
 9     @page = GooglePage.new(@browser)
10   end
11 
12   def search_text text
13     @page.search text
14   end
15 
16   def assert_text_exist text
17     @page.has_text text
18   end

   feature文件保持不变，在step文件用User代替Page:

 1 require File.join(File.dirname(__FILE__), "user")
 2 
 3 Given /^I am on google home page$/ do
 4   @user = User.new
 5   @user.visit_google
 6 end
 7 
 8 When /^I search for '([^"]*)'$/ do |search_text|
 9   @user.search_text search_text
10 end
11 
12 Then /^I should be able to view the search result of '([^"]*)'$/ do |result_text|
13   @user.assert_text_exist result_text
14 end

   运行cucumber，一个新的浏览器被打开，显示结果与（三）中相同。 

   对于拥有多个用户角色的网站，比如又customer,administrator等，可分别对这些角色定义相应的对象，再在step文件中应用这些角色对象即可。

 

  （七）用ruby的Module来封装不同的行为功能

     对于单个用户来说，比如网上购物网站的customer，既要购物操作，又要能修改自己的profile，此时为了对这些不同的逻辑功能进行组织，可引入ruby中的Module来进行封装，即将costomer的不同行为功能模块封装在不同的module中，然后在customer对象中include这些Module。为简单起见，依然用Google搜索来进行演示，此时可将搜索功能加入到Module中，定义搜索module（search-behavior.rb）如下：

 1 module SearchBehavior
 2 
 3   def visit_google
 4     @page = GooglePage.new(@browser)
 5   end
 6 
 7   def search_text text
 8     @page.search text
 9   end
10 
11   def assert_text_exist text
12     @page.has_text text
13   end
14 
15 end

    在User对象中include该Module：

1 require File.join(File.dirname(__FILE__), "search-behavior")
2 class User
3   include SearchBehavior
4   def initialize
5     @browser = Watir::Browser.new :chrome
6   end

  对step文件和feature文件均不用修改，运行cucumber，一个新的浏览器被打开，显示结果与（三）中相同。

（八）总结

   我们可以在Cucumber对应的step文件中直接访问Watir的API，这样的确也能达到测试目的，但这样的缺点在于缺少设计，于是我们引入Page对象来封装不同的页面，引入用户角色管理不同的用户行为，再引入Module来组织不同的功能模块，最后重构成了一个简单实用的自动化测试框架。