python+selenium工具UI自动化全功能介绍（包括工具本身及配合RobotFramework框架和pytest框架应用）

科雷软件测试2024-10-13 20:07

文章较长，各位志同道合的朋友们，感谢关注收藏。

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。 ------韩愈，以山川学海比喻学习的艰辛与努力的方向。

明天的我们，必将会感谢昨日的自己。

1 UI自动化测试

UI自动化测试（User Interface Automation Testing）是一种通过编写脚本或使用自动化测试工具，对界面（UI）进行自动化测试的方法。原理主要是模拟用户打开客户端或网页的UI界面，自动化执行用户界面上的操作，如点击按钮、输入文本、选择但下拉框/单选，多选项等，并检查测试对象的响应行为是否符合预期。

比如一些常用的测试框架或者工具（robotframework，testng，pytest，selenium，appnium，playwright等）都支持UI界面的自动化测试，而这节内容主要介绍下pytest框架+selenium工具在web端的自动化实践。

2 selenium安装

使用pip命令安装: pip install selenium -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

下载的是最新版本4.23.1,需要适配python版本3.8+。

selenium安装后目录结构如下：

3 selenium介绍

Selenium是一个用于Web应用程序的自动化测试工具，支持多平台（Windows、Linux和Mac）、多浏览器（IE，Mozilla Firefox、Safari、Google Chrome、Opera、Edge）、多语言（Java、Python、C#、JavaScript、Ruby），能够让测试脚本像真实用户一样在浏览器中操作。

核心组件：

Selenium IDE：Selenium Suite下的开源Web自动化测试工具，是Firefox的一个插件，具有记录和回放功能，无需编程即可创建测试用例。

Selenium WebDriver：Selenium 2.0及以后版本的核心，通过原生浏览器支持或浏览器扩展直接控制浏览器，取代了Selenium RC中的JavaScript注入技术。

Selenium Grid：一种自动化测试辅助工具，能够加快Web应用的功能测试，支持并行执行多个测试事例。

3.1 MAC系统-配置selenium控制safari浏览器

safari浏览器从10及以上版本通常内置了对WebDriver的支持

不需要下载下载浏览器的驱动，但是需要配置浏览器支持使用selenium打开。如果不配置执行程序会报以下错误：

1）配置步骤：

  1. 打开Safari浏览器。

  2. 点击菜单栏上的"Safari浏览器"，然后选择"偏好设置"（Preferences）。

  3. 在偏好设置窗口中，点击"高级"（Advanced）标签页。

  4. 勾选"在菜单栏中显示'开发'菜单"（Show Develop menu in menu bar）。

  5. 关闭偏好设置窗口，然后点击菜单栏上的"开发"（Develop）菜单。

  6. 勾选"允许远程自动化"（Allow Remote Automation）。

2）配置后我们使用selenium打开safari浏览器

首先导入selenium.webdriver,然后我们打开浏览器，等待一段时间后使用quit函数退出浏览器。

from selenium import webdriver
import time
# 创建Safari浏览器的WebDriver实例
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
#打开后等待60s退出
time.sleep(60)
# 关闭浏览器
driver.quit()

python程序执行后，结果如下：会自动打开浏览器输入百度网址，完成访问。

3.2 MAC系统-配置selenium控制google的chrome浏览器

google浏览器不像safari浏览器，使用前我们先要下载驱动程序（下载地址https://chromedriver.storage.googleapis.com/index.html），驱动程序的版本要跟浏览器的版本一致，比如浏览器是127版本，驱动程序也要下载127的版本（目前还没有127的版本驱动，大家可以降低浏览器的版本再下载对应）。

下载网址打开后，选择对应的版本，然后选择支持windows系统的包

下载后解压，并将程序chromedriver放到/usr/local/bin目录下，并执行命令赋予权限：sudo xattr -d com.apple.quarantine chromedriver。否则无权限通过selenium打开后会报如下错误：

2）配置后我们使用selenium打开google浏览器

首先导入selenium.webdriver,然后我们打开浏览器，等待一段时间后使用quit函数退出浏览器。

from selenium import webdriver
from time import sleep
# 创建浏览器WebDriver实例
driver = webdriver.Chrome()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
# 等待几秒钟以便观察浏览器行为
sleep(60)
# 关闭浏览器
driver.quit()

3.3 windows系统-配置selenium控制google的chrome浏览器

跟配置MAC系统一样，使用前我们先要下载驱动程序（下载地址https://chromedriver.storage.googleapis.com/index.html），驱动程序的版本要跟浏览器的版本一致，比如浏览器是127版本，驱动程序也要下载127的版本。

下载网址打开后，选择对应的版本，然后选择支持windows系统的包（目前还没有127的版本驱动，大家可以降低浏览器的版本再下载对应）。

下载网址打开后，选择对应的版本，然后选择支持windows系统的包，

下载后解压，并将程序chromedriver放到python的安装目录下，比如'D:/Python3'.

2）配置后我们使用selenium打开google浏览器

首先导入selenium.webdriver,然后我们打开浏览器，等待一段时间后使用quit函数退出浏览器。

from selenium import webdriver
from time import sleep
# 创建浏览器WebDriver实例
driver = webdriver.Chrome()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
# 等待几秒钟以便观察浏览器行为
sleep(60)
# 关闭浏览器
driver.quit()

4 selenium的webdriver介绍

从selenium导入webdriver模块，在pycharm中跳转webdriver模块的__init__.py文件，内容如图所示：从selenium包的子目录中导入了很多模块并做了重命名，用于支持如下Chrome/Edge/Ie/Firefox/Safari浏览器。

使用方法类似如下：

先导入webdriver模块

from selenium import webdriver

初始化各个浏览器的webdriver类：

driver = webdriver.Chrome()
driver = webdriver.Edge()
driver = webdriver.Firefox()
driver = webdriver.Ie()
driver = webdriver.Safari()

然后使用get函数打开网页地址，比如打开百度

driver.get("https://www.baidu.com/")

4.1 web页面元素的查找方法

当打开网页后我们得先定位到网页中各个元素的位置和信息，这样selenium才能做对应的操作。

举例：打开百度网页后，通过查找元素，找到输入框和百度一下对应元素信息。

1）输入框的元素信息：<input id="kw" name="wd" class="s_ipt" value="" maxlength="255" autocomplete="off">

复制Xpath地址为：//*[@id="kw"]

2）百度一下按钮的元素信息：

<input type="submit" id="su" value="百度一下" class="bg s_btn">

对应Xpath为：//*[@id="su"]

3）通过以上元素信息我们就拿到了输入框和百度一下按钮的id信息，然后获取后输入文本和点击按钮，就完成了一次查找和点击的动作。

当然我们除了通过id获取元素，也可以通过name，xpath等方式操作，大家不妨多试下，此处不再赘述。

4.2 webdriver.WebDriver类中的常用方法

在webdriver模块中WebDriver类提供了很多方法，比如我们最常用的find_element方法用于找元素，get方法用于打开网页等，具体介绍如下：

|---------------------------------|---------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------|
| 类型 | 函数 | 作用 |
| 网页相关 | get() | 打开传入的URL网页地址 |
| 网页相关 | current_url | 是一个属性方法，返回当前url |
| 网页相关 | page_source | 是一个属性方法，返回当前打开页面的源代码 |
| 网页相关 | refresh() | 刷新当前页面。 |
| 网页相关 | back() forward() | 浏览器的后退和前进操作。 |
| 网页相关 | implicitly_wait() | 是一种智能等待，指在设置的等待时间范围内，只要满足了执行条件，就会立即结束等待，继续往下进行，如果超时，则抛出异常。 |
| 网页相关 | set_script_timeout(seconds) | 设置脚本执行的时间，指在设置的等待时间范围内，只要满足了执行条件，就会立即结束等待，继续往下进行，如果超时，则抛出异常。 |
| 网页相关 | set_page_load_timeout(seconds) | 设置页面加载的时间，指在设置的等待时间范围内，只要满足了执行条件，就会立即结束等待，继续往下进行，如果超时，则抛出异常。 |
| 网页相关 | timeouts | 属性方法，返回包含上面三个时间的Timeouts对象，并可以设置三个时间的值。 |
| cookies操作 | get_cookies() | 获取页面对应的cookie列表 |
| cookies操作 | get_cookie(name) | 获取cookie列表中其中一个name=传入值的cookie，获取不到返回None |
| cookies操作 | delete_cookie(name) | 删除cookie列表中其中一个name=传入值的cookie |
| cookies操作 | delete_all_cookies() | 删除所有的cookie |
| cookies操作 | add_cookie(cookie_dict) | 添加一个cookie字典 |
| 窗口操作 | maximize_window() minimize_window() fullscreen_window() | 最大化或最小化或者全屏浏览器窗口。 |
| 窗口操作 | window_handles() | 存放打开窗口的句柄，用于切换不同窗口 |
| 窗口操作 | current_window_handle() | 返回当前窗口的句柄 |
| 窗口操作 | switch_to.window() | 切换不同的窗口页面（参数传入window_handles() 返回的列表中的某个句柄） |
| 窗口操作 | get_window_rect() | 获取窗口的坐标和大小 |
| 窗口操作 | set_window_rect() | 设置窗口的坐标和大小(坐标指距离屏幕左上角的横坐标和竖坐标值) |
| 窗口操作 | get_window_position() | 获取窗口的坐标，默认是当前窗口，也可以传某个窗口句柄(坐标指距离屏幕左上角的横坐标和竖坐标值) |
| 窗口操作 | set_window_position() | 设置窗口的坐标，默认是当前窗口，也可以传某个窗口句柄 |
| 窗口操作 | get_window_size() | 获取窗口的大小，默认是当前窗口，也可以传某个窗口句柄 |
| 窗口操作 | set_window_size() | 窗口的大小，默认是当前窗口，也可以传某个窗口句柄 |
| 窗口操作 | close() | 关闭当前窗口 |
| SwitchTo类对应的一些操作： 提示框操作 frame操作 | switch_to.alert() | 切换到提示框对象 |
| SwitchTo类对应的一些操作： 提示框操作 frame操作 | switch_to.frame() | 切换到不同的frame |
| SwitchTo类对应的一些操作： 提示框操作 frame操作 | switch_to.default_content() | 退出到默认frame |
| SwitchTo类对应的一些操作： 提示框操作 frame操作 | switch_to.parent_frame() | 退出到上一级frame |
| 执行js脚本 | execute_script() | 执行js脚本 |
| 执行js脚本 | execute_async_script() | 异步的执行js脚本 |
| 退出操作 | quit() | 关闭所有窗口，退出浏览器 |

selenium中查找元素方法

初始化好某浏览器的webdriver后，使用get函数打开网页地址，然后使用find_element（返回元素对象WebElement）或者find_elements方法（返回元素对象WebElement的列表）查找页面元素对象，有了元素对象，才能做接下来的一些操作，比如输入文本/点击按钮等。

，函数源代码如下：适用selenium4.23.1版本

函数中的参数by表示定位元素的方式，在

selenium.webdriver.common.by.By中定义如下：

函数中的参数value表示参数by对应的值。

也就是说find_element函数可以通过以下8种方式进行元素定位：

["id", "xpath", "link text", "partial link text", "name", "tag name", "class name", "css selector"]

举例：使用Safari浏览器打开百度，以id来定位搜索框的元素位置。

from selenium import webdriver
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
driver.find_element(By.ID,'kw')

举例：使用Safari浏览器打开百度，以name来定位搜索框的元素位置。

driver.find_element(By.NAME,'wd')

举例：使用Safari浏览器打开百度，以class来定位搜索框的元素位置。

driver.find_element(By.CLASS_NAME,'s_ipt')

举例：使用Safari浏览器打开百度，以Xpath来定位搜索框的元素位置。

driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="kw"]')

举例：使用Safari浏览器打开百度，以link text来定位新闻链接的元素位置。

driver.find_element(By.LINK_TEXT,'新闻')

设置隐式等待时间implicitly_wait

测试代码：

from selenium import webdriver
driver = webdriver.Safari()
driver.implicitly_wait(5)

设置脚本等待时间set_script_timeout

测试代码：

from selenium import webdriver
driver = webdriver.Safari()
driver.set_script_timeout(5)

设置页面加载等待时间set_page_load_timeout

测试代码：

from selenium import webdriver
driver = webdriver.Safari()
driver.set_page_load_timeout(5)

获取所有设置的等待或者超时时间timeouts

timeouts属性函数返回的是Timeouts类，包含三个属性

测试代码：

1）设置等待和超时时间后，通过timeouts属性函数读取这些设置的时间

from selenium import webdriver
driver = webdriver.Safari()
driver.implicitly_wait(5)
driver.set_script_timeout(5)
driver.set_page_load_timeout(5)
print(driver.timeouts.implicit_wait)
print(driver.timeouts.page_load)
print(driver.timeouts.script)

执行结果：

5.0

5.0

5.0

2） 设置timuouts属性中三个时间

先导入Timeouts类

from selenium.webdriver.common.timeouts import Timeouts

测试代码：

from selenium import webdriver
#初始化Timeouts类 并设置时间
timeouts_new = Timeouts()
timeouts_new.implicit_wait = 4
timeouts_new.page_load = 4
timeouts_new.script = 4
#将属性timeouts设置为Timeouts对象
driver.timeouts = timeouts_new
#打印3个时间值
print(driver.timeouts.implicit_wait)
print(driver.timeouts.page_load)
print(driver.timeouts.script)

执行结果：

4.0

4.0

4.0

网页的一些操作方法

先定义Safari浏览器的driver对象

from selenium import webdriver
driver = webdriver.Safari()

  • 返回当前url

    print(driver.current_url)

  • page_source 是一个属性方法，返回当前打开页面的源代码

    print(driver.page_source)

  • refresh() 刷新当前页面。

    driver.refresh()

  • back()和forward() 浏览器的后退和前进操作。

    driver.back()
    driver.forward()

  • 退出webdriver

    driver.quit()

cookie操作方法

from selenium import webdriver

  • 获取所有cookie

    print(driver.get_cookies())

  • 获取某个name值的cookie

    print(driver.get_cookie('__ac_nonce'))

  • 删除某个name值的cookie

    driver.delete_cookie('__ac_nonce')

  • 删除所有cookie

    driver.delete_all_cookies()

  • 添加一个cookie

    driver.add_cookie({'name':'nonce', 'value': '7421004976065267240'})

窗口操作方法

from selenium import webdriver
  • 获取窗口大小并设置窗口大小
#获取窗口大小
print(driver.get_window_size())
#设置大小
driver.set_window_size(1000,600)
print(driver.get_window_size())
  • 获取窗口坐标并设置窗口坐标
#获取坐标
print(driver.get_window_position())
#设置坐标
driver.set_window_position(20,30)
print(driver.get_window_position())
  • 获取窗口坐标和大小并设置窗口坐标和大小
#获取坐标和大小
print(driver.get_window_rect())
#设置坐标和大小
driver.set_window_rect(20,30,800,700)
print(driver.get_window_rect())
  • 窗口最大化/最小化/全屏
driver.minimize_window()
driver.maximize_window()
driver.fullscreen_window()

  • 关闭窗口

    driver.close()

  • 切换窗口

通过driver.window_handles获取打开窗口的句柄列表，然后通过driver.switch_to.window()切换不同的窗口

以百度网站举例，打开新闻链接，然后切换窗口

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from time import sleep
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
driver.maximize_window()
sleep(2)
#打开新闻链接
driver.find_element(By.LINK_TEXT,'新闻').click()
#打印文件句柄
print(driver.window_handles)
#循环切换窗口
while True:
  for i in driver.window_handles:
    sleep(1)
    driver.switch_to.window(i)

程序执行后，会打开新闻，然后来回切换两个窗口

当我们通过webdriver中的find_element函数定位到元素后，其实返回的是WebElement对象，而该对象有很多重要的方法，比如输入文本，点击按钮，获取属性，截屏等

5 WebElement类的方法介绍

常用方法

|-----------|-----------------------------|-------------------------------------------|
| 文本输入与清除 | send_keys() | 在元素上模拟按键输入，通常用于向输入框中填充文本。 |
| 文本输入与清除 | clear() | 清除元素的输入内容，如清空一个文本输入框。 |
| 点击操作 | click() | 单击元素，可以是按钮、链接等可点击的元素。 |
| 点击操作 | submit() | 提交表单，也可以使用click()方法，但submit()方法专门用于表单的提交。 |
| 元素属性与状态获取 | get_attribute(element_name) | 获取元素的属性值，如id、name、type等。 |
| 元素属性与状态获取 | is_selected() | 判断元素是否被选中，常用于单选框、复选框等。 |
| 元素属性与状态获取 | is_displayed() | 判断元素是否可见，返回一个布尔值。 |
| 元素属性与状态获取 | is_enabled() | 判断元素是否可启用，例如，某些按钮在特定条件下可能不可点击。 |
| 获取元素尺寸与位置 | size | 返回元素的尺寸，通常包含宽度和高度。 |
| 获取元素尺寸与位置 | location | 返回元素在页面上的位置，通常是元素的左上角坐标。 |
| 获取元素信息 | text | 获取元素的文本内容，如获取一个段落或链接的文本。 |
| 获取元素信息 | tag_name | 获取元素的tag信息。 |
| 截屏 | screenshot(filename) | 将当前元素截屏保存为png图片 |
| 截屏 | screenshot_as_base64 | 将当前元素截屏保存为base64编码的字符串 |
| 截屏 | screenshot_as_png | 将当前元素截屏保存为base64字符串，然后解码为2进制字节码 |

以上函数位于如下webelement.WebElement类中：

示例：打开百度输入文本后点击搜索（输入框操作）

我们以获取元素的id举例，先上代码：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from time import sleep
# 创建Safari浏览器的WebDriver实例
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
#最大化网页
driver.maximize_window()
#查找id=kw的元素位置，对应于搜索输入框，找到后我们输入字符python
driver.find_element(By.ID,'kw').send_keys('python')
##查找id=su的元素位置，对应于'百度一下'的按钮，找到后我们点击按钮
driver.find_element(By.ID,'su').click()
# 等待几秒
sleep(5)
# 关闭浏览器
driver.quit()

代码执行后，网页自动打开并搜索如下：

示例：打开百度输入用户名和密码进行登录（表单操作）

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from time import sleep
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
driver.maximize_window()
sleep(1)
#点击登录
driver.find_element(By.ID,'s-top-loginbtn').click()
sleep(1)
#输入用户名
driver.find_element(By.ID,'TANGRAM__PSP_11__userName').send_keys('*****')
sleep(1)
#输入密码
driver.find_element(By.ID,'TANGRAM__PSP_11__password').send_keys('*****')
sleep(1)
#点击同意
driver.find_element(By.ID,'TANGRAM__PSP_11__isAgree').click()
sleep(1)
#点击提交
driver.find_element(By.ID,'TANGRAM__PSP_11__submit').submit()

程序执行后会自动输入用户和密码，点击登录。

示例：获取元素后将元素截屏

我们获取元素后，使用函数screenshot将元素截屏，参数filename传入完整的png文件名路径或者文件名（放在当前路径）

测试代码：打开头条网站，定位到左上角的'下载头条app'然后截屏保存。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
#打开传入的URL网页地址
driver.get("https://www.toutiao.com/")
sleep(6)
element = driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="root"]/div/div[3]/div[1]/div')
element.screenshot('1.png')
element.screenshot('/Users/aaa/Donwloads/1.png')

执行后打开截图如下：

示例：获取元素的text/ta gtag_name信息

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
#打开传入的URL网页地址
driver.get("https://www.toutiao.com/")

定位到左上角的'下载头条app'元素，并打印元素的信息

element = driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="root"]/div/div[3]/div[1]/div')
#打印该元素的一些信息
print(element.tag_name)
print(element.text)

执行结果：
DIV
下载头条APP扫码下载今日头条

示例：获取元素的属性值

通过get_attribute函数，传入参数比如id，class，xpath等信息，返回对应的值。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
#打开传入的URL网页地址
driver.get("https://www.toutiao.com/")
#定位到左上角的'下载头条app'然后截屏保存。
element = driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="root"]/div/div[3]/div[1]/div')
#打印该元素的属性值
print(element.get_attribute('class'))

执行结果：

download-app-wrapper

6 Alert类用于操作提示框/确认弹框

之前文章我们提到，在webdriver.WebDriver类有一个switch_to方法，通过switch_to.alert()

可以返回Alert对象，而Alert对象主要用于网页中弹出的提示框/确认框/文本输入框的确认或者取消等动作。

Alert介绍

当在页面定位到提示框/确认框/文本录入框并点击后，页面会弹出对话框，通过driver.switch_to.alert切换到Alert对象。

Alert类主要提供四个方法：

  • accept(): 在弹出的对话框中点击确认

  • dismiss():在弹出的对话框中点击取消

  • send_keys(str):在弹出的对话框中录入文本

  • text:属性方法，获取对话框的text信息

示例：自定义一个html文件包括提示框/确认框/文本录入框

我们自定义一个html文件，包含一个提示框 确认框 文本输入框信息，html文件如下：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
</head>
<body>
<a href="javascript:alert('提示框')" id="alert" >提示</a><br>
<a href="javascript:confirm('确认删除吗？')" id="conform" >删除</a><br>
<a href="javascript:var content=prompt('请输入文本');document.write(content)" id="prompt" >录入</a><br>
<input type="submit" value="提交" id="su" class="btn self-btn bg s_btn">
</body>
</html>

html文件打开后如下，可以点击弹出提示框，确认框和文本输入框

示例：点击提示框，点击确认

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("file:///Users/htsc/Desktop/myhtml2.html")
driver.maximize_window()
sleep(2)
#定位到提示框并点击
driver.find_element(By.ID,'alert').click()
sleep(1)
#切换到提示框对象
alertins = driver.switch_to.alert
#点击确认
alertins.accept()
sleep(3)

点击删除，弹出确认框，可点击取消或者确认

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("file:///Users/htsc/Desktop/myhtml2.html")
driver.maximize_window()
sleep(2)
#定位到删除并点击
driver.find_element(By.ID,'confirm').click()
sleep(1)
#切换到确认框对象
alertins = driver.switch_to.alert
#点击确认或者点击取消
alertins.accept()
alertins.dismiss()
sleep(3)

点击录入，弹出文本输入框，输入文本后点击确认或者取消

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("file:///Users/htsc/Desktop/myhtml2.html")
driver.maximize_window()
sleep(2)
#定位到删除并点击
driver.find_element(By.ID,'prompt').click()
sleep(1)
#输入文本信息
alertins.send_keys('我爱中国')
sleep(1)
#切换到确认框对象
alertins = driver.switch_to.alert
#点击确认或者点击取消
alertins.accept()
alertins.dismiss()
sleep(3)

程序执行后，录入信息，截图如下：

7 selenium有多个frame页时的操作方法

之前文章我们提到，在webdriver.WebDriver类有一个switch_to方法，通过switch_to.frame()可以切换到不同的frame页然后才再定位某个元素做一些输入/点击等操作。

比如下面这个测试网站有2个frame页：

http://www.sahitest.com/demo/framesTest.htm，每个frame页的元素是一样的。

检查下Link Test的元素信息，发现两个frame，在每个frame下面都有这个元素的相同信息。

switch_to.frame方法

当我们定义好driver对象，打开网页并使用driver.switch_to.frame()方法切换frame时，该方法其实调用了selinium中的SwitchTo类中的frame方法：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("http://www.sahitest.com/demo/framesTest.htm")

方法中的参数frame_reference可以是fame的name，或者代表frame的数字（从0开始），或者是该frame元素位置，如函数中的的介绍。

  • driver.switch_to.frame('frame_name')

  • driver.switch_to.frame(1)

  • driver.switch_to.frame(driver.find_elements(By.TAG_NAME, "iframe")[0])

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("http://www.sahitest.com/demo/framesTest.htm")
driver.maximize_window()
sleep(2)

#先切换到第1个frame
driver.switch_to.frame(0)
sleep(1)
#点击TestLink链接
driver.find_element(By.XPATH,'/html/body/table/tbody/tr/td[1]/a[1]').click()
sleep(2)

#完成后 先返回上一级frame或者默认frame 然后才能切换到第2个frame
#以下两个方法都可使用
driver.switch_to.default_content()
#driver.switch_to.parent_frame()

#切换第2个frame
driver.switch_to.frame(1)
sleep(1)
driver.find_element(By.XPATH,'/html/body/table/tbody/tr/td[1]/a[1]').click()
sleep(4)

8 ActionChains类模拟鼠标和键盘操作

selenium包中提供了ActionChains类，主要用于鼠标和键盘的一些操作，比如鼠标移动，鼠标按键，或者是悬停和拖放等；模拟键盘按键输入，比如按住control+C键等。

使用时先导入该类：

from selenium.webdriver import ActionChains

ActionChains类的方法

|-----------------------------|---------------------------------------------------------------------------------|
| 函数 | 功能 |
| move_to_element | 鼠标移动到某个元素位置 |
| move_to_element_with_offset | 鼠标移动到离某个元素距离多少的位置 |
| move_by_offset | 移动鼠标到某个坐标 |
| click | 单击鼠标左键 |
| click_and_hold | 单击鼠标左键不松开 |
| double_click | 双击鼠标左键 |
| context_click | 点击鼠标右键 |
| drag_and_drop | 拖拽到某个元素然后松开 |
| drag_and_drop_by_offset | 拖拽到某个坐标然后松开 |
| key_down | 按下某个键盘上的按键; 键盘输入通常用到如下Keys类中的属性 from selenium.webdriver.common.keys import Keys |
| key_up | 松开某个按键 |
| first_selected_option | 第一个选择的选项 |
| send_keys | 可发送多个键盘上的按键到当前焦点位置，循环的模拟输入按键和松开按键 ; 上面提到的send_keys模拟文本输入，功能有所不同。 |
| send_keys_to_element | 发送某个按键到某个元素 |
| pause | 暂停执行一段时间 |
| release | 在元素上释放按住的鼠标按钮 |
| reset_actions | 清除已经储存的上述方法中的动作 |
| perform | 执行已经存储的上述方法中的动作。想要执行上述方法，最后需要执行该函数来生效。 |

方法执行类似如下：移动鼠标到某个定位到的元素，然后右键点击，最后加上perform函数完成整个动作（actchain_ins为ActionChains类初始化的实例对象）。

actchain_ins.move_to_element(driver.find_element(By.ID,'su')).context_click().perform()

示例：打开百度网页，将鼠标定位到'更多'展示隐藏的内容

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from time import sleep
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
driver.maximize_window()
sleep(2)
#初始化ActionChains类
actchain_ins = webdriver.ActionChains(driver)
#移动到'更多'元素的位置
actchain_ins.move_to_element(driver.find_element(By.NAME,'tj_briicon')).perform()
actchain_ins.pause(5).perform()

执行后展示如图：

示例：打开百度输入用户名和密码进行登录（表单操作）

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from time import sleep
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
driver.maximize_window()
sleep(1)
#初始化ActionChains类
actchain_ins = webdriver.ActionChains(driver)
#模拟鼠标点击登录按钮
actchain_ins.move_to_element(driver.find_element(By.ID,'s-top-loginbtn')).click().perform()
sleep(1)
#输入用户名
driver.find_element(By.ID,'TANGRAM__PSP_11__userName').send_keys('*******')
sleep(1)
#输入密码
driver.find_element(By.ID,'TANGRAM__PSP_11__password').send_keys('*******')
sleep(1)
#模拟鼠标点击'阅读并接受'前面的选框
actchain_ins.move_to_element(driver.find_element(By.ID,'TANGRAM__PSP_11__isAgree')).click().perform()
sleep(1)
#模拟鼠标点击登录
actchain_ins.move_to_element(driver.find_element(By.ID,'TANGRAM__PSP_11__submit')).click().perform()
sleep(3)

程序执行后会自动输入用户和密码，点击登录，如下图：

示例：打开百度后在百度一下按钮处点击鼠标右键

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from time import sleep
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
driver.maximize_window()
sleep(2)
#ActionChains初始化
actchain_ins = webdriver.ActionChains(driver)
#在百度一下按钮处，点击右键
actchain_ins.move_to_element(driver.find_element(By.ID,'su')).context_click().perform()

示例：打开百度输入要搜索的内容后发送键盘键进行剪切和粘贴

键盘输入使用的是如下Keys类，使用前我们先导入

from selenium.webdriver.common.keys import Keys

Keys类有很多键盘的按键属性：

主要使用方法：通过key_down按下某个按键，通过send_keys发送某个按键，然后key_up松开某个按键。比如下面这个按住苹果电脑上的COMMAND+A键，然后再松开COMMAND键，完成全选动作。

actchain_ins.key_down(Keys.COMMAND).send_keys('A').key_up(Keys.COMMAND).perform()

测试代码如下：输入搜索内容后，全选文本后，剪切然后再粘贴。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
from time import sleep
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.baidu.com")
driver.maximize_window()
sleep(2)
#初始化
actchain_ins = webdriver.ActionChains(driver)
driver.find_element(By.ID,'kw').send_keys('python')
#control+A复制 苹果电脑是COMMAND键
actchain_ins.key_down(Keys.COMMAND).send_keys('A').key_up(Keys.COMMAND).perform()
sleep(1)
#control+X剪切
actchain_ins.key_down(Keys.COMMAND).send_keys('X').key_up(Keys.COMMAND).perform()
sleep(1)
#control+V粘贴
actchain_ins.key_down(Keys.COMMAND).send_keys('V').key_up(Keys.COMMAND).perform()
sleep(20)

执行后，录制的视频如下：

剪切粘贴

示例：使用ActionChains 类模拟鼠标滚轮操作

使用函数ActionChains.send_keys发送按键Keys.PAGE_DOWN往下滑动页面，发送按键Keys.PAGE_UP往上滑动页面。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.toutiao.com/")
driver.maximize_window()
sleep(6)
actions = webdriver.ActionChains(driver)
# 向下翻页
actions.send_keys(Keys.PAGE_DOWN).perform()
# 向上翻页
actions.send_keys(Keys.PAGE_UP).perform()

9 复选框/下拉框操作的Select类

主要使用selinium中的类Select来模拟选择网页上的下拉框或者复选框中的内容，使用前先导入

from selenium.webdriver.support.ui import Select

主要方法如下：

|--------------------------|-----------------|
| 函数 | 功能 |
| select_by_value | 根据复选框/下拉框的值选择 |
| select_by_index | 根据复选框/下拉框的索引选择 |
| select_by_visible_text | 根据复选框/下拉框文本描述选择 |
| deselect_by_value | 根据复选框/下拉框的值反选 |
| deselect_by_index | 根据复选框/下拉框的索引反选 |
| deselect_by_visible_text | 根据复选框/下拉框文本描述反选 |
| deselect_all | 反选所有值 |
| options | 返回所有选项 |
| all_selected_options | 返回所有选中的选项 |
| first_selected_option | 第一个选择的选项 |

我们自定义一个html文件，放一个多选框和下拉框方便测试

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
</head>
<body>
<form action="/submit-path">
<label for="fruits">Choose your favorite fruit:</label>
<select id="fruits" name="fruits" multiple>
<option value="apple">Apple</option>
<option value="orange">Orange</option>
<option value="banana">Banana</option>
<option value="grape">Grape</option>
</select>
</form>
<form action="/submit-path">
<label for="animals">Choose your favorite animal:</label>
<select id="animals" name="animals">
<option value="dog">Dog</option>
<option value="cat">Cat</option>
<option value="tiger">Tiger</option>
</select>
</form>
<input type="submit" value="提交" id="su" class="btn self-btn bg s_btn">
</body>
</html>

打开这个html页面如下：一个多选框和一个下拉框

示例：打开html文件，选择多选框内容和下拉框内容。

打开网页，并初始化Select类：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import Select
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("file:///Users/abc/Desktop/myhtml.html")
driver.maximize_window()
sleep(2)

#初始化Select类，传入水果多选框对应的元素位置
select_content1 = Select(driver.find_element(By.ID,'fruits'))

#初始化Select类，传入动物下拉框对应的元素位置
select_content2 = Select(driver.find_element(By.ID,'animals'))

使用select_by_value函数选择水果多选框第1个和第2个内容

select_content1.select_by_value('apple')
select_content1.select_by_value('orange')

使用deselect_all函数去掉水果多选框的所有的选择

select_content1.deselect_all()

使用select_by_index函数选择动物下拉框的第3个内容

select_content2.select_by_index(2)

执行结果如视频所示：

，时长00:05

10 selenium支持操作滚动条

使用ActionChains 类模拟鼠标滚轮操作

使用函数ActionChains.send_keys发送按键Keys.PAGE_DOWN往下滑动页面，发送按键Keys.PAGE_UP往上滑动页面。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
driver.get("https://www.toutiao.com/")
driver.maximize_window()
sleep(6)
actions = webdriver.ActionChains(driver)
# 向下翻页
actions.send_keys(Keys.PAGE_DOWN).perform()
# 向上翻页
actions.send_keys(Keys.PAGE_UP).perform()

使用函数execute_script执行js脚本滚动页面

可以使用如下三种方式

1）使用window.scrollBy(x, y)

driver.execute_script('window.scrollBy(0, 1000)')

参数解释：

x：正数表示向右滑动的像素值，负数表示向左滑动的像素值

y：正数表示向下滑动的像素值，负数表示向上滑动的像素值

2）使用window.scrollTo(x, y)

driver.execute_script('window.scrollTo(0, 1000)')

参数解释：

x：正数表示向右滑动到某个像素值，负数表示向左滑动到某个像素值

y：正数表示向下滑动到某个像素值，负数表示向上滑动到某个像素值

3）使用

document.documentElement.scrollTop()设置滚动条高度

设置滚动高度为某个像素值：

driver.execute_script("document.documentElement.scrollTop=1000")

测试代码：使用上面3个️方式向下滚动，然后再向上滚动(中间通过sleep等待几秒方便观察效果).

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
# 打开一个网页
#driver.get("http://www.sahitest.com/demo/framesTest.htm")
driver.get("https://www.toutiao.com/")
driver.maximize_window()
sleep(6)
#向下滚动
driver.execute_script('window.scrollBy(0, 100)')
sleep(1)
driver.execute_script('window.scrollTo(0, 200)')
sleep(1)
driver.execute_script("document.documentElement.scrollTop=300")
sleep(1)
#向上滚动
driver.execute_script('window.scrollBy(0, -100)')
sleep(1)
driver.execute_script('window.scrollTo(0, -200)')
sleep(1)
driver.execute_script("document.documentElement.scrollTop=-300")
sleep(1)

使用函数execute_script执行js脚本滚动到特定元素

我们可以直接找到需要滚动到的元素位置，并使用scrollIntoView方法滚到该位置

示例代码：

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
driver.get("https://www.toutiao.com/")
driver.maximize_window()
sleep(6)
# 找到某个目标元素
element = driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="root"]/div/div[5]/div[2]/div[6]/a[15]')
# 滚动到目标元素
driver.execute_script("arguments[0].scrollIntoView();", element)

11 selenium工具的几种截屏方法

将整个页面截屏

在webdriver模块中有几种截屏的方法，主要介绍如下：

  • save_screenshot(filename)

filename传入以png结尾的文件路径。

  • get_screenshot_as_file (filename)

filename传入以png结尾的文件路径。

  • 还有两个方法保存的是字节码或者字符串

使用get_screensho_as_png函数保存截屏为字节码

使用get_screensho_as_base64函数保存截屏为base64编码后的字符串

driver.get_screenshot_as_png()
driver.get_screenshot_as_base64()

示例：打开头条后，截图

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Safari()
#打开传入的URL网页地址
driver.get("https://www.toutiao.com/")
driver.maximize_window()

使用save_screenshot函数截图保存为png图片

driver.save_screenshot('toutiao1.png')

使用save_screensho_as_filet函数截图保存为png图片

driver.get_screenshot_as_file('toutiao2.png')

12 selenium的IDE插件进行录制和回放并导出为python/java脚本

Selenium IDE：Selenium Suite下的开源Web自动化测试工具，是Firefox或者chrome的一个插件，具有记录和回放功能，无需编程即可创建测试用例，并且可以将用例直接导出为可用的python/java等编程语言的脚本。

我们以chrome浏览器介绍如何使用IDE工具

下载selenium IDE工具

下载插件地址：国内下载地址：https://www.crx4chrome.com/crx/77585/

点击如下红框处的链接下载插件

chrome浏览器导入selenium IDE插件

打开chrome浏览器，按照下图找到'管理扩展程序'，

然后将下载的插件拖动到页面上，选择'添加扩展程序'。

添加后如下

chrome浏览器打开selenium IDE插件

按照如下图双击打开插件

选择创建一个新的project

点击ok后，进入如下页面，功能区主要功能标识如下：

开始录制和回放

点击录制按钮，会自动打开chrome浏览器，填写比如百度地址

点击'Start Recording'，开始录制，我们输入python点击百度一下进行搜索，然后点击第一个搜索到的内容，最后点击录制按钮结束录制，输入用例名称。

录制后如下，会自动填充整个操作过程，

如果录制有些问题，可以右键某个动作进行删除，或者在该区域中进行修改。

最后点击回放按钮，可以回放这个用例，检验录制是否正确（回放时可以适当调整播放速度）。

导出用例

按照如下图，选择用例，点击'Export'可导出用例。

我们导出基于pytest框架的用例（大家根据实际情况导出其他编程语言的用例，比如java，ruby，C等）

导出后使用pycharm打开用例，如下图，导出的pytest框架用例，格式很清晰，还有setup和teardown功能，大家可以自行修改和调试。

大家不妨在线下尝试下selenium IDE插件，感受下插件的魅力。

13 pytest+selenium进行网页UI自动化测试

pytest安装

使用pip命令安装: pip install pytest -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

pytest框架实现selenium自动化用例

在pytest框架下我们创建1条测试用例，在百度查找内容后，校验下输入框中的内容是不是我们之前输入的内容，具体代码如下：

import pytest
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from time import sleep
def test_1():
 driver = webdriver.Safari()
 # 打开一个网页
 driver.get("https://www.baidu.com")
 driver.maximize_window()
 driver.find_element(By.ID, 'kw').send_keys('python')
 driver.find_element(By.ID, 'su').click()
 sleep(1)
 assert driver.find_element(By.ID, 'kw').get_attribute('value') == 'python'
 # 等待几秒钟以便观察浏览器行为
 sleep(5)
 # 关闭浏览器
 driver.quit()

用例执行的结果为通过。

我们将用例改造下，通过设置fixture函数来实现用例的setup和teardown动作，并在用例中实现参数化，增加多个搜索的文本。

@pytest.fixture()
def open_close_web():
 driver = webdriver.Safari()
 # 打开一个网页
 driver.get("https://www.baidu.com")
 driver.maximize_window()
 yield driver
 # 关闭浏览器
 driver.quit()

@pytest.mark.parametrize('text',['python','pytest'])
def test_1(text,open_close_web):
 open_close_web.find_element(By.ID, 'kw').send_keys(f'{text}')
 open_close_web.find_element(By.ID, 'su').click()
 sleep(1)
 assert open_close_web.find_element(By.ID, 'kw').get_attribute('value') == f'{text}'

以上代码都实际执行ok。

总结：本章我们简要介绍了使用python库selenium在pytest框架下的UI自动化脚本和用例的编写调试过程，大家可以在线下多多实践，当然对于大型的项目，我们还要规划好整个测试用例和脚本目录结构，方便后续维护。

14 RobotFramework框架+selenium进行UI网页自动化测试

安装RF框架所需的robotframework-seleniumlibrary包

关于RF框架中的selenium包版本说明如下：有两个robotframework-seleniumLibrary和robotframework-selenium2Library

1）robotframework-seleniumLibrary版本说明

robotframework-seleniumLibrary包最新的版本6.5.0（发布时间2024年6月15日），支持Python 3.8到3.11，安装该包时会默认安装依赖的selenium库4.0的版本.

如果自己使用的pyhon版本低于3.8可以参考历史包找到适配的版本（官网地址https://pypi.org/project/robotframework-seleniumlibrary/#history）

每个版本都会有适配的python版本说明：

通过pip命令安装以下包

pip install robotframework-seleniumlibrary安装最新版本或者指定版本

pip install robotframework-seleniumlibrary==5.1.3

2）robotframework-selenium2Library版本说明

robotframework-selenium2Library包最新的版本3.0.0（发布时间2017年12月5日），已经停止更新了。而且从3.0版本开始，Selenium2Library更名为SeleniumLibrary，支持Python 2.7以及Python 3.3及更新版本。

通过pip命令安装包：

pip install robotframework-selenium2library安装最新版本或者指定版本

pip install robotframework-seleniumlibrary==1.8.0

PS: python版本 selenium版本 robotframework-seleniumlibrary版本三个要适配，否则会报错

3）本次使用的RF框架的各个包的适配版本

robotframework-ride 1.7.4

robotframework 3.2.1

robotframework-selenium2library 3.0.0

robotframework-seleniumlibrary 3.3.1

selenium 3.141.0

python 3.7.7

在RF中使用seleniumlibrary库编写用例

1）打开ride导入seleniumlibrary库

打开ride客户端，我们先创建测试套件，然后导入SeleniumLibrary库，按F5键查看一些关键字信息。

2）在SUITE中创建用例

在suite套件中创建一条用例，打开谷歌浏览器，输入文本后点击搜索，返回上一个页面，再次输入后搜索，最后在teardown中关闭浏览器。

以下元素定位的方式采用的是id，大家不妨试下name，class，xpath等方式。

*** Settings ***
Library SeleniumLibrary
*** Variables ***
${URL} https://www.baidu.com
${BROWSER} Chrome

*** Test Cases ***
打开百度输入文本后点击查询
Open Browser ${URL} ${BROWSER}
Input Text id=kw python
click button id=su
${text1} get_value id=kw
#校验输入的内容是否成功
should be equal ${text1} python
sleep 2
go_back
Input Text id=kw selenium
click button id=su
${text1} get_value id=kw
#校验输入的内容是否成功
should be equal ${text1} selenium
sleep 2
${cur_url} log_location
${source} get_source
log ${cur_url}
[Teardown] close_browser

常用关键字介绍

1）浏览器操作相关的关键字

关键字位于文件

SeleniumLibrary/keywords/browsermanagement.py

  • open_browser：打开某个浏览器访问传入的URL，浏览器可以是firefox，chrome，edge，safari等
  • close_all_browsers：关闭打开的所有浏览器
  • close_browser：关闭当前使用的浏览器
  • go_back:返回上一个页面
  • go_to：跳转到其他url
  • reload_page：刷新页面
  • log_location: 返回当前页面的URL
  • location_should_be：返回当前页面的URl 与传入的对比，不相等会报错。

2）表单相关的关键字

关键字位于文件

SeleniumLibrary/keywords/formelement.py

  • submit_form：提交表单
  • select_checkbox：选择某个复选框
  • unselect_checkbox：取消选择某个复选框
  • checkbox_should_be_selected：检查复选框是否被选中
  • checkbox_should_not_be_selected：检查复选框没有被选中
  • page_should_contain_checkbox：检查页面包含某个复选框
  • page_should_not_contain_checkbox：检查页面不包含某个复选框
  • page_should_contain_radio_button：检查页面包含某个单选框
  • page_should_not_contain_radio_button：检查页面不包含某个单选框
  • select_radio_button：选中某个单选框
  • radio_button_should_be_set_to：检查某个单选框设置为某个名称
  • radio_button_should_not_be_selected：检查某个单选框没有被选中
  • choose_file：选择一个文件
  • input_password：输入密码
  • input_text：输入文本
  • page_should_contain_button：检查页面包含某个按钮
  • page_should_not_contain_button：检查页面不包含某个按钮

3）元素相关的关键字

关键字位于文件

SeleniumLibrary/keywords/element.py

  • get_element_attribute：获取元素的属性，比如元素的id，name，value等
  • get_value：获取元素的value值
  • get_text：获取元素的text
  • click_button：点击某个按钮
  • click_image：点击某个图片
  • click_link：点击某个链接
  • click_element：点击某个元素，可以是按钮/图片等
  • double_click_element：双击某个元素
  • mouse_down：鼠标往下移动
  • mouse_out：鼠标移出
  • mouse_over：鼠标悬停
  • mouse_up：鼠标往上移动

4）窗口相关的关键字

关键字位于文件

SeleniumLibrary/keywords/window.py

  • maximize_browser_window：最大化窗口
  • set_window_size：设置窗口的大小
  • close_window：关闭浏览器窗口

共勉： 东汉·班固《汉书·枚乘传》："泰山之管穿石，单极之绠断干。水非石之钻，索非木之锯，渐靡使之然也。"

-----指水滴不断地滴，可以滴穿石头；

-----比喻坚持不懈，集细微的力量也能成就难能的功劳。

----感谢读者的阅读和学习，谢谢大家。

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