Selenium2.0之WebDriver学习总结（1）

(一)   Selenium2.0 VS Selenium1.0

我们已经有了Selenium1.0为什么还需要Selenium2.0呢？

Selenium1.0不能处理一下事件：

1)         本机键盘和鼠标事件

2)         同源策略XSS/HTTP（S）

3)         弹出框，对话框（基本身份认证，自签名的证书和文件上传/下载）

Selenium2.0有简洁的API，WebDriver和WebElement对象，更好的抽象。且支持多中操作系统，多语言，多浏览器。

同时Selenium2.0进行了架构的调整和升级：

Selenium2.0 = Selenium1.0 + WebDriver（也就是说Selenium2.0合并了这两个项目）

Selenium1.0可以使用任何编程语言，但是有个先决条件就是必须支持HTTP库。Selenium1.0起初就是一个Javascript库，到后面引入了SeleniumRC。SeleniumRC作为一个代理服务器并且发送操作命令给Selenium Core（javascript代码，且为SeleniumRC的一部分）。SeleniumRC从测试程序接收指令并翻译，返回测试结果给测试程序。Selenium Core在client API打开浏览器后就注入到浏览器中，然后Selenium Core接收测试程序的指令，解释成selenese命令，在浏览器执行。

Selenium1.0作为第一个基于javascript开源的web测试框架，迅速的得到了其他浏览器的支持。但是和任何其他大项目一样，Selenium1.0也不是完美的。正因为他完全是使用javascript写的，这也给他带来了致命的缺陷。为了防止恶意的javascript，所有浏览器都加强了对javascript的安全策略。这样势必导致了在一些特定场景无法使用Selenium1.0。作为一个大项目，随着时间的日积月累，Selenium1.0的API变得越来也大，也越来也复杂，导致了都不知道更好的使用它改善它。

WebDriver项目是由Simon Stewart 提出的，它是一个轻便简洁的自动化测试框架。WebDriver通过尝试不同的方法去解决Selenium1.0所面临的问题。不单单是使用javascript，WebDriver会使用任何一种更合适的机制来操作浏览器。IE通过使用C++，FF通过使用javascript in a XPCOM component。

通过更灵活的机制去操控浏览器，那我们就能很好的绕过浏览器javascript的安全限制。当这些技术还不够用时，我们可以调用系统设备操作，尤其是当你需要一些键盘和鼠标操作时，通过这些技术，我们可以更好的模拟用户的真实浏览器操作。

当这两个框架被合并后，一个框架的缺陷被另一个框架所弥补。WebDriver对浏览器的支持需要对应框架开发工程师做对应的开发；同样Selenium必须操作真实浏览器，但是WebDriver可以HTML unit Driver来模拟浏览器，在内存中执行用例，更加的轻便。Selenium1.0解决了自动化测试中的一些常见问题，WebDriver更好的解决了沙箱限制。WebDriver不支持并行，但是Selenium Grid解决了这个问题。

 

(二)   WebDriver

a)         WebDirver小实例

WebDriver是一个用来进行复杂重复的web自动化测试的工具。意在提供一种比Selenium1.0更简单易学，有利于维护的API。它没有和任何测试框架进行绑定，所以他可以很好的在单元测试和main方法中调用。一旦创建好一个Selenium工程，你马上会发现WebDriver和其他类库一样：它是完全独立的，你可以直接使用而不需要考虑其他配置，这个Selenium RC是截然相反的。

下面我们就开始进入WebDriver的实际应用，首先大家下载好eclipse，还有从selenium官方网站下载selenium2.0的jar包和chromedriver的驱动文件。构建整个工程如下模式：

 现在我们开始写代码：

package demo;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.WebElement;
import org.openqa.selenium.firefox.FirefoxDriver;
import org.openqa.selenium.support.ui.ExpectedCondition;
import org.openqa.selenium.support.ui.WebDriverWait;
public class Selenium2Example {
 public static void main(String[] args) {
 //创建一个WebDriver实例
 WebDriver driver = new FirefoxDriver();
 // 访问google
 driver.get("http://www.google.com");
 // 另一种访问方法
 // driver.navigate().to("http://www.google.com");
 // 找到文本框
 WebElement element = driver.findElement(By.name("q"));
 // 输入搜索关键字
 element.sendKeys("Selenium");
 //提交表单 WebDriver会自动从表单中查找提交按钮并提交
 element.submit();
 // 检查页面title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // google查询结果是通过javascript动态呈现的.
 // 设置页面等待10秒超时
 (new WebDriverWait(driver, 10)).until(new ExpectedCondition<Boolean>() {
 public Boolean apply(WebDriver d) {
 return d.getTitle().toLowerCase().startsWith("Selenium");
 }
 });
 // 显示查询结果title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 //关闭浏览器
 driver.quit();
 }
}

b)         介绍WebDriver的Drivers

WebDriver是测试中必须要写的关键接口的名字，但是他有多种实现，包括下面：

HtmlUnit Driver：这是目前最快，最轻巧的实施的WebDriver。顾名思义，这是基于HtmlUnit。 HtmlUnit是Java一个WebBrowser没有图形用户界面的实现。

用法：

WebDriver driver = new HtmlUnitDiver();

例子：

package demo;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.WebElement;
import org.openqa.selenium.htmlunit.HtmlUnitDriver;
import org.openqa.selenium.support.ui.ExpectedCondition;
import org.openqa.selenium.support.ui.WebDriverWait;
public class DemoUseHtmlUnit {
 public static void main(String[] args) {
  //创建一个WebDriver实例
  WebDriver driver = new HtmlUnitDriver();
         // 访问google
         driver.get("http://www.google.com");
         // 找到文本框
         WebElement element = driver.findElement(By.name("q"));
         // 输入搜索关键字
         element.sendKeys("Selenium");
         //提交表单 WebDriver会自动从表单中查找提交按钮并提交
         element.submit();
         // 检查页面title
         System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
         // google查询结果是通过javascript动态呈现的.
         // 设置页面等待10秒超时
         (new WebDriverWait(driver, 10)).until(new ExpectedCondition<Boolean>() {
             public Boolean apply(WebDriver d) {
                 return d.getTitle().toLowerCase().startsWith("selenium");
             }
         });
         // 显示查询结果title
         System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());        
         //关闭浏览器
         driver.quit();
  }
 }

优点：

l  WebDriver最快的实现方式

l  纯java跨平台性好

l  支持javascript

缺点：

l  模拟其他浏览器的JavaScript行为（见下文）

现今流行的浏览器没有使用HtmlUnit所使用的JavaScript引擎。如果使用HtmlUnit测试JavaScript的结果可能会与实际使用浏览器不同。当我们说“JAVASCRIPT”其实我们的意思是“JavaScript和DOM”。虽然DOM是由W3C定义的，但是每个浏览器都有自己的方式使用JavaScript来实现DOM。 HtmlUnit对JavaScript操作DOM具有良好的支持和完整实现，给人留下了深刻的印象，但它和任何其他浏览器一样：它有自己的方式和W3C标准的主流浏览器的DOM实现差异，尽管其有模仿其他浏览器的能力。

支持javascript：

HtmlUnitDriver driver = new HtmlUnitDriver(true);

注：HtmlUnitDriver默认是模拟firefox3.6来处理javascript。（具体作用还未研究）

 

Firefox Driver：这是一个比较好的WebDriver，目前已经支持到了10.0版本。运行Firefox需要加载Selenium WebDriver.xpi插件。

用法：

WebDriver driver = new FirefoxDriver();

例子：

package demo;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.WebElement;
import org.openqa.selenium.firefox.FirefoxDriver;
import org.openqa.selenium.firefox.FirefoxProfile;
import org.openqa.selenium.support.ui.ExpectedCondition;
import org.openqa.selenium.support.ui.WebDriverWait;
public class DemoUseFirefox {
 public static void main(String[] args) {
 //创建一个WebDriver实例
 WebDriver driver = new FirefoxDriver();
 // 访问google
 driver.get("http://www.google.com");
 // 找到文本框
 WebElement element = driver.findElement(By.name("q"));
 // 输入搜索关键字
 element.sendKeys("Selenium");
 //提交表单 WebDriver会自动从表单中查找提交按钮并提交
 element.submit();
 // 检查页面title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // google查询结果是通过javascript动态呈现的.
 // 设置页面等待10秒超时
 (new WebDriverWait(driver, 10)).until(new ExpectedCondition<Boolean>() {
 public Boolean apply(WebDriver d) {
 return d.getTitle().toLowerCase().startsWith("selenium");
 }
 });
 // 显示查询结果title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 //关闭浏览器
 driver.quit();
 }
}

优点：

l  在真正的浏览器上运行，且支持javascript

l  运行速度快于IE

缺点：

l  运行速度低于HtmlUnit Driver

修改Firefox的配置文件：FirefoxDriver可以通过自己设置Firefox的配置文件，如启动浏览器时，加载Firebug插件。

 File file = new File(".\\res\\firebug-1.9.1-fx.xpi");
 FirefoxProfile firefoxProfile = new FirefoxProfile();
 try {
 firefoxProfile.addExtension(file);
 } catch (IOException e) {
 // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace();
 }
 firefoxProfile.setPreference("extensions.firebug.currentVersion","1.9.1");

 例子：

package demo;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.WebElement;
import org.openqa.selenium.firefox.FirefoxDriver;
import org.openqa.selenium.firefox.FirefoxProfile;
import org.openqa.selenium.support.ui.ExpectedCondition;
import org.openqa.selenium.support.ui.WebDriverWait;
public class DemoUseFirefox {
 public static void main(String[] args) {
 // 创建一个WebDriver实例
 File file = new File(".\\res\\firebug-1.9.1-fx.xpi");// firebug插件的本地位置
 FirefoxProfile firefoxProfile = new FirefoxProfile();
 try {
 firefoxProfile.addExtension(file);
 } catch (IOException e) {
 // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace();
 }
 firefoxProfile.setPreference("extensions.firebug.currentVersion","1.9.1");
 WebDriver driver = new FirefoxDriver(firefoxProfile);
 // 访问google
 driver.get("http://www.google.com");
 // 另一种访问方法
 WebElement element = driver.findElement(By.name("q"));
 // 输入搜索关键字
 element.sendKeys("Selenium");
 // 提交表单 WebDriver会自动从表单中查找提交按钮并提交
 element.submit();
 // 检查页面title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // google查询结果是通过javascript动态呈现的.
 // 设置页面等待10秒超时
 (new WebDriverWait(driver, 10)).until(new ExpectedCondition<Boolean>() {
 public Boolean apply(WebDriver d) {
 return d.getTitle().toLowerCase().startsWith("selenium");
 }
 });
 // 显示查询结果title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // 关闭浏览器
 driver.quit();
 }
}

  
  
  
  


  
  
  
  

Internet Explorer Driver：该驱动需要一个dll文件，故只能在windows系统下使用。所有Selenium版本的都有对xp下的IE6,7,8和windows7下的IE9支持。

用法：

WebDriver driver = new InternetExplorerDriver();

例子：

package demo;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.WebElement;
import org.openqa.selenium.ie.InternetExplorerDriver;
import org.openqa.selenium.support.ui.ExpectedCondition;
import org.openqa.selenium.support.ui.WebDriverWait;
public class DemoUseIE {
 public static void main(String[] args) {
 // 创建一个WebDriver实例
 WebDriver driver = new InternetExplorerDriver();
 // 访问google
 driver.get("http://www.google.com");
 // 找到文本框
 WebElement element = driver.findElement(By.name("q"));
 // 输入搜索关键字
 element.sendKeys("Selenium");
 // 提交表单 WebDriver会自动从表单中查找提交按钮并提交
 element.submit();
 // 检查页面title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // google查询结果是通过javascript动态呈现的.
 // 设置页面等待10秒超时
 (new WebDriverWait(driver, 10)).until(new ExpectedCondition<Boolean>() {
 public Boolean apply(WebDriver d) {
 return d.getTitle().toLowerCase().startsWith("selenium");
 }
 });
 // 显示查询结果title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // 关闭浏览器
 driver.quit();
 }
}

优点：

l  运行于真正的浏览器，且支持各种用户终端的javascript。

缺点：

l  IE Driver只能工作在windows下

l  运行速度相对较慢

l  大部分版本下XPach没有原生支持，由于Sizzle是自动注入，所以运行速度低于其他浏览器，CSS渲染也比较慢；

l  CSS不是原生支持IE6和IE7的，Sizzle是强行注入的；

l  IE8,9是原生支持CSS的，但是他们不完全支持CSS3；

需要的配置项：

l  在ie7还有win7和vista系统下，我们必须将浏览器设置成安全模式

 

l  如果要使用鼠标事件，必须确定浏览器是100%缩放的

 

Chrome Driver：是一个独立的服务器，是由Chromium项目组协助开发的。ChromeDriver由三个部件组成：chrome浏览器本身，支持ChromeDriver的语言和支持ChromeDriver和Chrome之间通信的工程。使用ChromeDriver必须启动一个后台程序（即：支持ChromeDriver的语言和支持ChromeDriver和Chrome之间通信的工程）。

用法：

WebDriver driver = new ChromeDriver();

例子：

package demo;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.WebElement;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.support.ui.ExpectedCondition;
import org.openqa.selenium.support.ui.WebDriverWait;
public class DemoUseChrome {
 public static void main(String[] args) {
 // 配置服务器
 System.setProperty("webdriver.chrome.driver",
 ".\\res\\chromedriver.exe");
 // 创建一个WebDriver实例
 WebDriver driver = new ChromeDriver();
 // 访问google
 driver.get("http://www.google.com");
 // 找到文本框
 WebElement element = driver.findElement(By.name("q"));
 // 输入搜索关键字
 element.sendKeys("Selenium");
 // 提交表单 WebDriver会自动从表单中查找提交按钮并提交
 element.submit();
 // 检查页面title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // google查询结果是通过javascript动态呈现的.
 // 设置页面等待10秒超时
 (new WebDriverWait(driver, 10)).until(new ExpectedCondition<Boolean>() {
 public Boolean apply(WebDriver d) {
 return d.getTitle().toLowerCase().startsWith("selenium");
 }
 });
 // 显示查询结果title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // 关闭浏览器
 driver.quit();
 }
}

优点：

l  运行在真正的浏览器上，且支持javascript；

l  由于Chrome是Webkit内核的浏览器，所以Chrome Driver可以一定程度上测试Safari。但是需要注意的是Chrome使用自己的V8 javascript引擎，而Safari是Nitro引擎，在javascript的执行上还是有区别的。

缺点：

l  运行速度低于HtmlUnit Driver

Chrome高级设置：

我们可以使用一些命令行指令来配置浏览器，类似Firefox。如最大化浏览器：

 DesiredCapabilities capabilities = DesiredCapabilities.chrome();
  capabilities.setCapability("chrome.switches", Arrays.asList("--start-maximized"));
  WebDriver driver = new ChromeDriver(capabilities);

例子：

package demo;
import java.util.Arrays;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.WebElement;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.remote.DesiredCapabilities;
import org.openqa.selenium.support.ui.ExpectedCondition;
import org.openqa.selenium.support.ui.WebDriverWait;
public class DemoUseChrome {
 public static void main(String[] args) {
 // 配置服务器
 System.setProperty("webdriver.chrome.driver",
 ".\\res\\chromedriver.exe");
 // 创建一个WebDriver实例
 DesiredCapabilities capabilities = DesiredCapabilities.chrome();
 capabilities.setCapability("chrome.switches",
 Arrays.asList("--start-maximized"));
 WebDriver driver = new ChromeDriver(capabilities);
 // 访问google
 driver.get("http://www.google.com");
 // 另一种访问方法
 // driver.navigate().to("http://www.google.com");
 // 找到文本框
 WebElement element = driver.findElement(By.name("q"));
 // 输入搜索关键字
 element.sendKeys("Selenium");
 // 提交表单 WebDriver会自动从表单中查找提交按钮并提交
 element.submit();
 // 检查页面title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // google查询结果是通过javascript动态呈现的.
 // 设置页面等待10秒超时
 (new WebDriverWait(driver, 10)).until(new ExpectedCondition<Boolean>() {
 public Boolean apply(WebDriver d) {
 return d.getTitle().toLowerCase().startsWith("selenium");
 }
 });
 // 显示查询结果title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 // 关闭浏览器
 driver.quit();
 }
}

  
  
  
  


  
  
  
  

WebDriver-Backed Selenium-RC：WebDriver提供了Selenium-RC的实现，这表示你可以通过Selenium-RC API来使用WebDriver的基础功能。这主要是为了向后兼容。他允许通过适当的转换，那些已经用Selenium-RC API编写的用例能在WebDriver下使用。

用法：

Selenium selenium = new WebDriverBackedSelenium(driver, baseUrl);

例子：

package demo;

import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.WebDriverBackedSelenium;
import org.openqa.selenium.firefox.FirefoxDriver;
import org.openqa.selenium.support.ui.ExpectedCondition;
import org.openqa.selenium.support.ui.WebDriverWait;
import com.thoughtworks.selenium.Selenium;

public class DemoUseBacked {
 public static void main(String[] args) {
 //创建一个WebDriver实例
 WebDriver driver = new FirefoxDriver();
 String baseUrl = "http://www.youdao.com";
 //启动一个Selenium
 Selenium selenium = new WebDriverBackedSelenium(driver, baseUrl);
 // 访问google
 selenium.open(baseUrl);
 // 输入搜索关键字
 selenium.type("id=query", "selenium");
 //点击 搜索
 selenium.click("id=qb");
 
 // 检查页面title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 
 // google查询结果是通过javascript动态呈现的.
 // 设置页面等待10秒超时
 (new WebDriverWait(driver, 10)).until(new ExpectedCondition<Boolean>() {
 public Boolean apply(WebDriver d) {
 return d.getTitle().toLowerCase().startsWith("selenium");
 }
 });


 // 显示查询结果title
 System.out.println("Page title is: " + driver.getTitle());
 

 //停止Selenium
 selenium.stop();
 }
}

  
  
  
  


  
  
  
  

优点：

l  允许WebDriver和Selenium API直接兼容

l  提供selenium RC向WebDriver迁移

l  不需要对立的运行Selenium RC server

缺点：

 l  不是所有方法都可以使用

l  由于底层实现的差别，切换后有些方法会运行变慢