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测试开发实战|Page Object 模式很火,UI 自动化测试到底要不要用?怎么用?

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本文作者为霍格沃兹测试学院第 9 期学员 zzt,文末领取思寒老师分享的《移动自动化测试 PO 模式实战》视频课程。

业务背景

我们是一家手游公司,前端使用 Unity。Appium 之类框架的都无法识别 Unity 控件,最后得知网易Airtest 下面的 poco 框架可识别 Unity 控件。

由于之前没有相关经验靠自己摸爬滚打,走了很多弯路,代码结构/框架也重构了几次(现在还想重构:joy: )。在设计之初有过很多构想,觉得应该满足那些要求:

  • 颗粒度尽可能小且case互不影响
  • 可根据不同策略执行不同深度case集
  • 负载均衡:收集可用测试机根据对应测试机执行快慢分发不同数量case任务
  • 重复执行
  • 失败重试 (因业务特殊目前不准备失败重试,因为case前置数据准备是通过跑sql修改数据,但前端不会及时刷新,需要找到一个刷新点,主流的刷新点是重登,从当前case界面-》跳转游戏主界面-》设置切换账号-》登录界面登录账号-》跳转游戏主界面-》跳转case指定界面,这个过程非常耗时,会大幅增加case执行时间)
  • 让case编写者只需要关注业务
  • 以最小的改动面对未来需求的变化

还实现了很多,这里不一一列举.

问题来了

了解到 Page Object 模式很主流,很火。然后使用 yaml 数据驱动,很炫酷,高大上的样子(想立马就应用到项目中)。

但 UI 自动化测试到底要不要用 Page Object 模式,以及 yaml 数据驱动? 或者说我这个情况要不要使用 PO 模式?

任何技术最终还要是服务于业务,是必须要能解决某些或某类问题的。这里以我对 PO 模式非常浅显的理解和我当前的做法做了个对比:

po模式 当前搞法
代码量 多 两倍以上
复杂度 较复杂 简单明了
UI 变化 修改简单 修改简单

单看表格可能看不懂哈,直接贴 Python 代码(省去了case前置界面准备,前置数据准备):

代码内容

代码主要是把一个战术技能从0级升级到10, 并做相关断言。

    data_0 = [

['0', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+0</color>', '1', '15001', 9],

['1', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+1</color>', '2', '15002', 9],

['2', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+2</color>', '4', '15003', 9],

['3', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+4</color>', '6', '15004', 9],

['4', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+6</color>', '9', '15005', 9],

['5', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+9</color>', '12', '15006', 9],

['6', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+12</color>', '16', '15007', 9],

['7', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+16</color>', '20', '15008', 9],

['8', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+20</color>', '25', '15009', 9],

['9', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+25</color>', '30', '15010', 9],

['10', '每有一个进攻战术达到<color=#fca926>10级</color>,\n球队进攻<color=#fca926>+30</color>', '0', '0', 0],

]

@allure.story('战术素养')

@allure.title('升级常规进攻素养0-10级')

@pytest.mark.parametrize('level, des, number, style, t_book', data_0)

def test_0(self, mt, level, des, number, style, t_book):

        poco = mt.poco

        poco("Content").child("TacticsStyleItem(Clone)")[0].click()                        #选中常规进攻素养

assert poco("Content").child("TacticsStyleItem(Clone)")[0].child('GiftType').get_text().split('.')[1] == level

#检查当前进攻素养的等级是否正确

assert poco("DetailPanel").child("CurrentEffect").child('Desc').get_text() == des  #断言当前进攻素养的文案内容是否正确

if level != '10':

            poco("UpgradePanel").child("UpgradeBtn").click()                                #点击升级按钮

            poco("Content").child("TacticsStyleItem(Clone)")[0].click()                     #点击跳过动画

assert mt.sql.select(SQL_1_0+style)[1][0] == t_book, SQL_1_0+style         #查看数据库对应类型道具应该减少一个

assert poco("CurrentEffect").child('Desc').get_text().split('+')[1].split('<')[0] == number #升级后加成的数值是否正确

else:

assert poco("UpgradePanel").child("UpgradeBtn").child("Label").get_text() == "已满级"     #满级时应不能升级

疑惑

这样看来,PO 模式会更加繁琐,笨重,好像 PO 模式没有什么优势。

深入探索 PO 模式

经过在 TesterHome 社区发帖讨论,参考了大家的很多观点,有倾向于 PO 模式,也有建议根据不同项目场景自行处理,感觉还是有些一知半解,于是集中深入的了解了下 Page Object 模式。

Page Object模式 Python WebDriver 版本

这里介绍下我近期对 PO 模式的理解,整体思想是 分层,让不同层去做不同类型的事情,让代码结构清晰,增加复用性

一般分两层或三层(也有四层的):

两层: 对象逻辑层+业务数据层。

三层: 对象库层+逻辑层+业务层。

四层: 对象库层+逻辑层+业务层+数据层。

不同分层本质差不多。

下面以登录为例子(网上绝大多数都是以登录为例子,但登录只能让新手明白 PO 大概是怎样子,优势却很难传递出来)。

普通方式如下:

def test_user_login():

    driver = webdriver.Edge()

    base_url = 'https://mail.qq.com/'

    username = '3494xxxxx'  # qq号码

    password = 'kemixxxx'  # qq密码

    driver.get(base_url)

    driver.switch_to.frame('login_frame') #切换到登录窗口的iframe

    driver.find_element(By.ID, "u").send_keys(username) #输入账号

    driver.find_element(By.ID, "p").send_keys(password) #输入密码

    driver.find_element(By.ID, "login_button").click()  #点击登录

PO 模式实现

对象库层

#创建基础类

class BasePage(object):

#初始化

def __init__(self, driver):

self.base_url = 'https://mail.qq.com/'

self.driver = driver

self.timeout = 30



#打开页面

def _open(self):

        url = self.base_url

self.driver.get(url)

self.driver.switch_to.frame('login_frame')  #切换到登录窗口的iframe



def open(self):

self._open()



#定位方法封装

def find_element(self,*loc):

return self.driver.find_element(*loc)

#创建LoginPage类

class LoginPage(BasePage):

    username_loc = (By.ID, "u")

    password_loc = (By.ID, "p")

    login_loc = (By.ID, "login_button")



#输入用户名

def type_username(self,username):

self.find_element(*self.username_loc).send_keys(username)



#输入密码

def type_password(self,password):

self.find_element(*self.password_loc).send_keys(password)



#点击登录

def type_login(self):

self.find_element(*self.login_loc).click()

逻辑层

#创建test_user_login()函数

def user_login(driver, username, password):

"""测试用户名/密码是否可以登录"""

    login_page = LoginPage(driver)

    login_page.open()

    login_page.type_username(username)

    login_page.type_password(password)

    login_page.type_login()

业务层

def test_user_login():

    driver = webdriver.Edge()

    username = '3494xxxxx'    #qq号码

    password = 'kemixxxx'    #qq密码

    test_user_login(driver, username, password)

分析对比 PO 优劣势

一、代码量多了大概三倍

代码量增加是一定的,这里先忽略,后面重点讨论。

二、分层之后真的易于维护吗?

我们来看下当元素发生变化的时候,只需要在对象库层找打对应元素修改。咦?你会说普通方式不也一样吗?看上去一样,其实有细微差异,而一些细微差异会导致很大不同:

  • 效率高 :PO 模式每个元素有变量定义,更方便查找。而普通方式得通过备注或上下文来推断效率低。

p.s. 随着 case 不断增加,海量元素的定义对于英语一般的同学挑战也大,有人说有谷歌翻译。定义的时候可以通过翻译,但到时候回过来查过元素怎么办?翻译通常是1对多,我们当时选哪个?用哪个来搜索?这或许也是海量变量定义带来的困扰。

  • 复用多收益大 :当某个元素被多次引用的时候,只需要修改一处便可,而普通方式需要一处一处找出来并修改,可以看出来复用越多 PO 模式收益越大。

当界面需求发生变化:

  1. 新增或删除了一些功能点或调整操作步骤先后顺序,但上层业务不变。
  • 效率高 :同理,PO模式的逻辑层方法有具体定义,情况和元素发生变化一样。修改逻辑层,业务层不变。这样看来结构简单清晰,舒服更符合人类习惯,普通方式就是继续堆 case。
  • 复用多收益大 :同样这里如果逻辑复用越多,PO 模式收益越大,因为对于 PO 模式来说都只需要修改一个地方多处受益.
  1. 上层业务发生变化,看上去两者差异不大。

所以整体来看:

  • case 越多使用 PO 模式会使你的代码结构更清晰
  • 元素复用越多 PO 模式下维护非常容易
  • 逻辑复用越多 PO 模式下维护非常容易(如果逻辑复用多,需要多考虑逻辑层的颗粒度)
  • 元素/逻辑/数据复用越多应选择更多层的 PO 模式
PO模式 普通方式
代码量 a*N(a>=2) N
可阅读性 很差
维护性

好,我们再回过头来看看 代码量大 的问题,有没有办法精简一些呢? 把 a*N 中的a变成1.8,1.5, 1.2,甚至接近 1 呢?开始下一轮探索。

探索代码量大的问题

以三层 PO 为例我们大概的流程是这样的:

在对象库层,我们定义了元素,再为元素定义了一些基本的操作流,在逻辑层集成了基本操作流,在业务层组装逻辑和数据输入。

看上去第二、第三步骤有点重复,能不能去掉?如果只剩下第一、四个步骤,那代码量瞬间就下来了。那该有多爽。

试试看

如果去掉第二/三步骤,那意味着我们只需要定义元素,并在业务层需要指定操作的时候再自动生成对应所需操作。 即需要时生成,用完后丢弃。

这里需要用到 Python 下面的魔法方法 " getattribute "

思路:

在访问类 App 属性时挡截下来,历遍对象库层找到对应元素返回对应的对象类 App.LoginPage,而对象库层都继承了BasePage 类,在 BasePage 中同样重构了" getattribute ",当 App.LoginPage 对象尝试调用 click() 之类的方法时,就临时绑定 click 方法(click/swip/gettext/settext…)。

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这样做的话,就只需要编写元素对象库,在 业务层直接自由调用,即时生成,用完丢弃。 代码量大幅减少。

对象库层

这里使用 Airtest 下面的 poco 控件识别框架举例,和 Appium Selenium 略微不同。

class AndroidHomePage(BasePage):

def __init__(self, driver):

super().__init__(driver)



self.p_account= "NormalWindow/AccountInputField"

self.p_password = "NormalWindow/PwdInputField"

业务层

def test_login(id,pw)

App.LoginPage.p_account.set_text(id)

App.LoginPage.p_password.set_text(pw)


如此看来用例编写者就更接近只需要 关注业务

以下是关键思路的实现:

以 App 类为例子,BasePage Element 大概相同。

App 类

def __getattribute__(self, attr):

"""

        挡截属性访问

        """

        target_page = None

if attr.endswith('page'):  # 过滤page

            page = import_module(attr)  #历遍 对象库层目录src/page 找到目标文件



if self.client_version == CHINA_PLATFORM:  # 国内版本

for item in page.__dict__:

if item.startswith(CHINA_PAGE_PREFIX) :

                        target_page = getattr(page, item)

elif self.client_version == OVERSEAS_PLATFORM: # 海外版本

for item in page.__dict__:

if item.startswith(OVERSEAS_PAGE_PREFIX) :

                        target_page = getattr(page, item)

return target_page(self._driver)

else:

# 非过滤直接访问

return object.__getattribute__(self, attr)

添加部分具体代码

对象元素库层

BasePage:

class BasePage(object):



def __init__(self, driver):

self.poco = driver

self._p_help_btn = ['帮助按钮', 'HelpBtn']



# “帮助按钮" 为注释,有几个作用:



# 1.用于之后元素查找



# 2.访问self._p_help_btn 时自动绑定一个_name属性并赋值,在使用click()等具体操作时,会自动给对应方法添加 with allure.step

#(“步骤:点击 %s”% self._name) (allure报告框架)从而使每个case都会展示具体的操作步骤信息;“HelpBtn” :

# 具体的元素(这里是以poco框架的元素为例)



self._p_help_text = ['帮助文本信息', 'GuideDialog(Clone)/DialogTx']

self._p_help_continue_btn = ['帮助-》继续按钮', 'GuideDialog(Clone)/Continute/Glim']

self._dict = object.__getattribute__(self, '__dict__')  # 获取属性集用于历遍查找目标属性



# 解析key的方法,不同提取元素框架自行实现解析函数,返回一个对应框架的控件操作对象



def resolve_poco(self, key):

return poco_key(self.poco, key)



def __getattribute__(self, attr):

#挡截 “p_” 和“_p_”的属性,“_p_”通常为BasePage的通用元素,加下横线用以区分



if attr.startswith('p_') or attr.startswith('_p_'):

            _proxy = self.resolve_poco(self._dict[attr][1])  #获取对应元素操作对象的代理

            _proxy._name = self._dict[attr][0]   #绑定注释信息

            _proxy.click = types.MethodType(allure_click, _proxy)  #绑定click方法

return _proxy

else:

return object.__getattribute__(self, attr)



#这里的帮助文档检查是每个功能模块都有的,所有放在BasePage里面,不同继承类如果有元素差异重写元素即可



def check_help_text(self, texts, timeout=3):

self._p_help_btn.click()

for text in texts:

self.regular_wait(timeout)

assert self._p_help_text.wait(2).get_text() == text

self._p_help_continue_btn.click()

ScoutingPage:

class ScoutingPage(BasePage):



def __init__(self, driver):

super().__init__(driver)

业务层:

@allure.story('帮助')

@allure.title('文案检查')

def test_0(self, mt):

#mt 是pytest下面的一个fixture,完成了一系列操作最后返回对应的Page类对象,操作包括:登录/前置界面智能跳转/前置数据准备等等

        mt.check_help_text([

'球探介绍所可以帮助球队搜索到潜力新星,但每次搜索需要消耗大量机票',

'董事会每<color=#FFBE34>5</color>分钟会赞助球队1张机票,解雇球员也可以获得大量机票'

])

执行报告如下:

以上,是对 PO 的一点探索和新认识,欢迎大家多多指点。 (end)