2. Web 测试

2.1 实验目的

基于 Web 自动化工具 Selenium, 对 Web 服务进行功能性测试。

2.2 环境配置

Selenium是一个广泛用于Web应用的自动化测试工具，基于WebDriver协议构建，支持多种编程语言，包括但不限于 Java、C#、Python、Ruby、JavaScript 等。在此我们推荐在 Python 安装 Selenium 库. 同时本部分还需要用到 Python 的单元测试库 unittest 及其参数化库parameterized。为此，你需要在本机上安装 Python：

在 Window 上，使用 WinGet：

winget install Python.Python.3.12

Mac 上:

brew install python

很多 Linux 发行版通常预装了 Python，可以通过运行 python 或 python –version 来检查。

接下来，使用 pip 为 Python 安装所需的库：

pip install selenium parameterized allure-pytest

Selenium 需要使用 WebDriver 提供的接口，以驱动浏览器的自动化运行。在新版本的 Selenium 中，这一过程被自动管理，无需手动干预。

为确认安装，请运行 ./web-test/helloweb.py，确认浏览器正常弹出并完成自动化操作。运行前请修改 driver 至本机使用的浏览器。

2.3 Selenium 用法

如 ./web-test/helloweb.py 所示的，使用 Selenium 编写的测试脚本通常包括：

• 启动浏览器会话：以Chrome为例，driver = webdriver.Chrome(options=options)
• 浏览器导航: 包括打开网站、后退、前进、刷新页面等操作
  • 打开网站: driver.get("https://www.example.com")
  • 后退: driver.back()
  • 前进: driver.forward()
  • 刷新: driver.refresh() 亦支持通过获取当前浏览器相关信息,包括窗口句柄、浏览器尺寸 / 位置、cookie等。例如，可使用 driver.current_url 获取当前网址URL，使用 driver.title 获取当前网页标题。
• 等待策略: 为保证代码与浏览器的当前状态同步,可使用隐式或显式的方法在操作间设置等待。注意不要混合使用隐式和显式等待，以避免不可预测的等待时间。
  • 隐式等待：全局设置，适用于整个会话的每个元素位置调用。driver.implicitly_wait(2)
  • 显式等待：直接添加到代码中，用于轮询应用程序以获取特定条件.

      wait = WebDriverWait(driver, timeout=2)
      wait.until(lambda d : revealed.is_displayed())
    

• 元素操作: 大多数会话内操作都与元素有关。为此，Selenium可进行
  • 查找元素: 使用 driver.find_element 可使用多种测试快速定位页面上的元素。在 find_element 中传入 By 类的定位器策略即可。

    from selenium.webdriver.common.by import By
    
    # 使用 By.ID 定位
    element = driver.find_element(By.ID, "element_id")
    
    # 使用 By.NAME 定位
    element = driver.find_element(By.NAME, "element_name")
    
    # 使用 By.XPATH 定位
    element = driver.find_element(By.XPATH, "//div[@id='element_id']")
    
    # 使用 By.LINK_TEXT 定位
    element = driver.find_element(By.LINK_TEXT, "链接文本")
    
    # 使用 By.PARTIAL_LINK_TEXT 定位
    element = driver.find_element(By.PARTIAL_LINK_TEXT, "部分链接文本")
    
    # 使用 By.TAG_NAME 定位
    element = driver.find_element(By.TAG_NAME, "tag_name")
    
    # 使用 By.CLASS_NAME 定位
    element = driver.find_element(By.CLASS_NAME, "class_name")
    
    # 使用 By.CSS_SELECTOR 定位
    element = driver.find_element(By.CSS_SELECTOR, "css_selector")
    

    在浏览器中，可使用开发者工具快速定位网页元素。以 Edge 为例，按下 F12 打开开发者工具，在 Elements 选项卡中点击左上角的选择元素工具，即可快速选中元素并查看其属性。

  • 操作元素: 包括五种基本指令：点击（element.click()）、发送键位（element.send_keys("foo")）、清除(element.clear())，提交表单（不推荐使用），和选择列表元素（Select(select_element)）。

  • 获取元素信息: 查询元素的属性。
• 结束会话：driver.quit()

2.4 实验内容

本实验将对一个虚拟的线上购物系统进行功能性测试，确保购物流程正常运行。我们的测试内容包括：

• 登录功能
  • 输入正确的用户名和密码，验证是否成功登录，并跳转到商品显示界面。
  • 输入错误的用户名或密码，或被封号的用户，验证是否显示错误提示信息。
• 购物车功能
  • 测试从产品列表页添加商品到购物车的功能是否正常。
  • 验证是否能够更新购物车中的商品数量。
  • 测试是否能够删除购物车中的商品。
• 结算和支付功能
  • 测试是否能完成填写收货信息、确认订单的步骤。

示例代码 ./testing-web/test_SwagLabs.py 使用 Python 的 unittest 框架和 Selenium 来进行在线购物系统的自动化功能测试。请根据下列要求补全其实现：

1. 本文件已在 test_login_success 实现对正确用户名和密码的测试，请参考此，利用类里已有的 login 方法实现：
   1. test_login_wrong：错误的用户名和密码下，是否登录失败并显示相应错误提示；
   2. test_login_wrong：使用被封禁的用户名 locked_out_user，是否登录失败并显示相应错误提示。
2. 请参考其他测试用例的实现，完成 test_add_to_cart 用例，测试从产品列表页添加商品到购物车的功能是否正常，直至所有测试用例均通过。
3. 修改 test_add_to_cart 用例，将用户名改为 error_user，再次运行同一测试，观察报错并说明哪些组件的功能不正常。
4. 补全 test_checkout_and_payment 用例，实现对结算和支付功能的测试。

使用本机的 Python 环境，在./testing-web目录下运行 python test_SwagLabs.py,或使用即可自动运行所有 test_ 开头的测试用例。