如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架

这篇文章给大家介绍如何在java中使用selenium开发一个自动化测试框架，内容非常详细，感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴，希望对大家能有所帮助。

Java是什么

Java是一门面向对象编程语言，可以编写桌面应用程序、WEB应用程序、分布式系统和嵌入式系统应用程序。

一、首先是搭建框架开发环境

按照网上的方法部署eclipse，建立TestAction工程，并Import引用jdk和Selenium-2.44完整包

二、继续引用和安装相关jar包

首先是要满足数据驱动（场景用例和动作用例、数据用例都需要放到excel表上），就需要引用jxl.rar包（实现调用和操作excel）；

需要实现自动化框架（有测试套件、测试层）就需要通过eclipse安装TestNg（网上有相关教程）；

三、构建框架的样例代码

实现能够对excel用例数据的调用（通过jxl的引用），创建ExcelData.java类文件（专门用于对excel的调用），以下截取部分代码样例：

     public ExcelData(String fileName, String caseName) {    super();    this.fileName = fileName;    this.caseName = caseName;  }     public Object[][] getExcelData() throws BiffException, IOException {     workbook = Workbook.getWorkbook(new File(getPath()));    sheet = workbook.getSheet(caseName);    rows = sheet.getRows();    columns = sheet.getColumns();    // 为了返回值是Object[][],定义一个多行单列的二维数组    @SuppressWarnings("unchecked")HashMap<String, String>[][] arrmap = new HashMap[rows - 1][1];    // 对数组中所有元素hashmap进行初始化    if (rows > 1) {      for (int i = 0; i < rows - 1; i++) {        arrmap[i][0] = new HashMap<String, String>();      }    } else {      System.out.println("excel中没有数据");    }     // 获得首行的列名，作为hashmap的key值    for (int c = 0; c < columns; c++) {      String cellvalue = sheet.getCell(c, 0).getContents();      arrkey.add(cellvalue);    }    // 遍历所有的单元格的值添加到hashmap中    for (int r = 1; r < rows; r++) {      for (int c = 0; c < columns; c++) {        String cellvalue = sheet.getCell(c, r).getContents();        arrmap[r - 1][0].put(arrkey.get(c), cellvalue);      }    }    return arrmap;  }     public String getPath() throws IOException {    File directory = new File(".");    sourceFile = directory.getCanonicalPath() + "\\src\\source\\"        + fileName + ".xls";    return sourceFile;  }

实现对浏览器的调用，考虑到兼容性，需要同时满足对Chrome、FireFox、IE三大浏览器的调用，我们需要准备相关驱动chromedriver.exe、IEDriverServer.exe，这两驱动都是谷歌和IE官方提供的，可以从网上下载到；而FireFox不需要下载驱动，只要安装浏览器就可调用（Selenium和FireFox属于一个团队开发出来的，待遇就是不一样）。

有了浏览器驱动后（我们把驱动放到工程目录的WebDriver文件夹下，方便按相对路径统一调用），我们就需要一个能调用浏览器的类，以下提供核心代码样例：

public static WebDriver getChromeDriver(String url) {    //加载Google驱动  //System.setProperty("webdriver.chrome.driver","D:\\java\\chromedriver.exe");  System.setProperty("webdriver.chrome.driver",System.getProperties().getProperty("user.dir")+"\\WebDriver\\chromedriver.exe");  ChromeOptions options = new ChromeOptions();  //通过配置参数禁止data;的出现  options.addArguments("--user-data-dir="+System.getProperties().getProperty("user.home")+"/AppData/Local/Google/Chrome/User Data/Default");   //通过配置参数删除“您使用的是不受支持的命令行标记：--ignore-certificate-errors。稳定性和安全性会有所下降。”提示  options.addArguments("--start-maximized","allow-running-insecure-content", "--test-type");  WebDriver driver = new ChromeDriver(options);  driver.manage().timeouts().implicitlyWait(5, TimeUnit.SECONDS);  driver.navigate().to(url);  return driver;}public static WebDriver getFireFoxDriver(String url){System.setProperty("webdriver.firefox.bin", "D:\\Program Files\\Mozilla Firefox\\firefox.exe");// TODO Auto-generated method stubWebDriver driver = new FirefoxDriver();  //Puts a Implicit wait, Will wait for 10 seconds before throwing exceptiondriver.manage().timeouts().implicitlyWait(10, TimeUnit.SECONDS);  //Launch websitedriver.navigate().to(url);return driver;}public static WebDriver getIEDriver(String url){//System.setProperty("webdriver.ie.driver", "D:\\java\\IE64\\IEDriverServer.exe");System.setProperty("webdriver.ie.driver", System.getProperties().getProperty("user.dir")+"\\WebDriver\\IE32\\IEDriverServer.exe");DesiredCapabilities capabilities = DesiredCapabilities.internetExplorer();    capabilities.setCapability(InternetExplorerDriver.INTRODUCE_FLAKINESS_BY_IGNORING_SECURITY_DOMAINS,true);    capabilities.setPlatfORM(Platform.windows);    capabilities.setCapability("silent", true);// TODO Auto-generated method stubWebDriver driver = new InternetExplorerDriver(capabilities);  //Puts a Implicit wait, Will wait for 10 seconds before throwing exceptiondriver.manage().timeouts().implicitlyWait(10, TimeUnit.SECONDS);  //Launch websitedriver.navigate().to(url);return driver;}

写一个以数据驱动的场景类，来进行单个事务的用例跑测

（1）首行我们需要用TesgNg提供的数据驱动方法（@DataProvider），来获取一个场景的用例表数据，这个场景从excel的第一个附表获取

通过action名，调取用例表（用例表是以action名命名的附表），用例表如下所示（ExpectedObject表示用例校验对象的页面Element标签，用；分隔，分号前面的表示ID，分号后面的表示xpath）：

以下为用例表数据获取的代码：

@DataProvider(name="action")  public Object[][] Numbers() throws BiffException, IOException{getActionString = actionData.getActionStr(1);//获取第一个场景的broswer、url、action名ExcelData e=new ExcelData("testdata", getActionString.get(2));    return e.getExcelData();  }

然后通过Java的反射机制，实现动态的获取具体事务类和执行相关操作（每个事务的类名和方法名都与action场景名一致），以下截选相关场景的部分调用代码：

  @Test(dataProvider="action")  public void testAction(HashMap<String, String> data) throws BiffException, IOException {    try {    Class<?> MyClass = Class.forName(packageName+"."+getActionString.get(2));    Method method = MyClass.getMethod(getActionString.get(2),WebDriver.class);    @SuppressWarnings("unused")String [] results = (String []) method.invoke(null,driver);  String ExpObject=data.get("ExpectedObject");    String ExpObject_by=ExpObject.split(";")[0].toString();    String ExpObject_Desc=ExpObject.split(";")[1].toString();    if(ExpObject_by.length()>0){    Assert.assertEquals(driver.findElement(By.id(ExpObject_by)).getText(),data.get("ExpectedData"), getActionString.get(2)+data.get("ID")+"验证结果：");    }    else if(ExpObject_Desc.length()>0){    Assert.assertEquals(driver.findElement(By.xpath(ExpObject_Desc)).getText(),data.get("ExpectedData"), getActionString.get(2)+data.get("ID")+"验证结果：");    }      WebDriverDemo.WebSleep(500);} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}  }

另外说明的是，调用浏览器的方法，需要明确是放在@BeforeMethod中，还是在@BeforeClass中，如果是登录校验测试，就要保证每次执行测试方法都要打开一次浏览器和关闭一次浏览器，那么我们就要把调用浏览器，和关闭浏览器的方法放到@BeforeMethod中和@AfterMethod中。其他业务测试，只要在一个套件类中打开一次浏览器和关闭一次浏览器就可以，所以用到的是@BeforeClass和@AfterClass。

我们需要再写一个以动作（关键词）驱动的场景类

同样，调用第二个场景的用例表，样例代码如下：

@DataProvider(name="action")  public Object[][] Numbers() throws BiffException, IOException{getActionString = actionData.getActionStr(2);//获取第二个场景的broswer、url、action名ExcelData e=new ExcelData("testdata", getActionString.get(2));    return e.getExcelData();  }

然后在测试方法中，动态的调用具体操作动作，获取WebElement标签的方法，包括通过By ID或者By xpath，操作动作以最常见的两个为例（sendKeys、click），以下为样例代码节选：

  @Test(dataProvider="action")  public void testAction(HashMap<String, String> data) throws BiffException, IOException {   //driver.manage().timeouts().implicitlyWait(5,TimeUnit.SECONDS);//找不到element就再给5秒查找    try {    WebElement TestWebElement = null;    String SetObject=data.get("SetObject").trim();    String SetObject_by=SetObject.split(";")[0].toString();    String SetObject_Desc=SetObject.split(";")[1].toString();    if(SetObject_by.length()>0){    TestWebElement=driver.findElement(By.id(SetObject_by));    }    else if(SetObject_Desc.length()>0){    TestWebElement=driver.findElement(By.xpath(SetObject_Desc));    }    if(data.get("SetOperate").equals("sendKeys")){    TestWebElement.clear();     TestWebElement.sendKeys(data.get("SetValue"));    }else if(data.get("SetOperate").equals("click")){    TestWebElement.click();    }  String ExpObject=data.get("ExpectedObject").trim();    if(ExpObject.length()>0){    String ExpObject_by=ExpObject.split(";")[0].toString();      String ExpObject_Desc=ExpObject.split(";")[1].toString();    if(ExpObject_by.length()>0){      Assert.assertEquals(driver.findElement(By.id(ExpObject_by)).getText(),data.get("ExpectedData"), getActionString.get(2)+data.get("ID")+"验证结果：");      }      else if(ExpObject_Desc.length()>0){      Assert.assertEquals(driver.findElement(By.xpath(ExpObject_Desc)).getText(),data.get("ExpectedData"), getActionString.get(2)+data.get("ID")+"验证结果：");      }    }      WebDriverDemo.WebSleep(500);} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}  }

这段方法所调用的用例表如下所示（以登录为例）：

剩下就是业务扩展类了，所有复杂的事务都可以单独建立测试类和方法（方便扩展维护，只需要在excel场景表中定义后就能调用，利用的是Java反射机制），在这里就不举例了。

四、实现测试套件调用和报告输出

有了以上步骤，一个可扩展的自动化框架已经基本形成，但是还达不到大规模应用测试和脚本方便可移植，这时候我们引入Ant（可以在Eclipse中安装插件，可以直接上网下载后引用），为了能输出漂亮一点的报告格式，我们还引入一个saxon-8.7.jar。

有了Ant后，我们就可以建议build.xml文件，就能一键bulid我们以上的自动化代码，并将执行测试后的结果输出成报告。

首先我们需要编辑好测试套件调用的testng.xml，简单举例如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!DOCTYPE suite SYSTEM "Http://testng.org/testng-1.0.dtd"> <suite name="Suite" parallel="false">  <test verbose="2" name="Test_Action">  <!--<groups>    <run>    <include name="aaa" />     <include name="bbb" />      <include name="ccc" />     </run>   </groups>-->  <classes>    <class name="TestBrowser.ExcActions"/>   <class name="TestBrowser.ExcActions2"/>   </classes>  </test> <!-- Default test --> </suite> <!-- Default suite -->

然后我们需要编辑好一个能引用基础jar包、build测试代码、调用testng、输出漂亮报告的build.xml文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project name= "TestAction" basedir= "." default="testoutput"><!--default设置为run表示只执行脚本，设为testoutput表示执行完脚本并输出视图报告--><echo message="import libs" /><property name= "lib.dir" value= "lib" /> <!--<property name="libdir" location="${basedir}/lib" />--><!--<property name="testng.output.dir" location="${basedir}/test-output" />--><path id= "test.classpath" > <!-- adding the saxon jar to your classpath --> <fileset dir= "${lib.dir}" includes= "*.jar" /> <fileset dir="${basedir}/selenium-2.44.0">  <include name="selenium-java-2.44.0.jar" />  <include name="libs/*.jar" /> </fileset> </path><taskdef name="testng" classname="org.testng.TestNGAntTask" classpathref="test.classpath" rel="external nofollow" /><target name="clean"><delete dir="build"/></target><target name="compile" depends="clean"><echo message="mkdir"/> <mkdir dir="build/classes"/> <javac srcdir="src" destdir="build/classes" debug="on" encoding="UTF-8" includeAntRuntime="false"><classpath refid="test.classpath"/></javac></target><path id="runpath"> <path refid="test.classpath"/> <pathelement location="build/classes"/> </path> <target name="run" depends="compile"><testng classpathref="runpath" rel="external nofollow"  outputDir="test-output"><xmlfileset dir="${basedir}" includes="testng.xml"/><JVMarg value="-ea" /></testng></target><target name= "testoutput" depends="run"><xslt in= "test-output/testng-results.xml" style= "test-output/testng-results.xsl"out= "test-output/index1.html" ><!-- you need to specify the directory here again --><param name= "testNgXslt.outputDir" expression= "${basedir}/test-output/" /><param name="testNgXslt.showRuntimeTotals" expression="true" /><classpath refid= "test.classpath" /></xslt></target> </project>

完成这些后，我们就可以通过Eclipse直接Run As Ant Build我们的自动化脚本了，输出一份还算漂亮的报告：

同时，需要在事务操作类中，对实际结果和预期结果进行比较，并将测试结果写入excel的用例表中，如下：

String[] result=new String [2];result[0] = driver.findElement(By.xpath(pars.get(3).split(";")[1].toString())).getText();result[1] = pars.get(4);if(result[0].equals(result[1])){//pars.size()-1ActionsDemo.modifyExcel(Thread.currentThread().getStackTrace()[1].getMethodName(),k,5,"通过");} else {ActionsDemo.modifyExcel(Thread.currentThread().getStackTrace()[1].getMethodName(),k,5,"失败");}

五、实现自动化框架脚本的迁移调用

以上的脚本始终是在Eclipse下编译和调用的，如果要实现灵活迁移，随便换任何一台只装了JDK的电脑都能运行，那么我们就要来点改造

首行是保证我们写的代码中，所以需要引用文件的地方，都用相对路径的方式，避免代码包迁移后需要改路径。

通过批处理调用build文件及用例文件，调用时也是通过批处理自动找到相关路径，避免用绝对路径。

需要用环境变量的地方，尽量用批处理的方式实现，甚至最好是不用配置环境变量，直接调用相引用相对命令文件的路径调用

以下举个通过bat批处理调用Ant来执行整个框架代码的build：

@echo off::先将测试用例文件拷到用户目录下copy src\source\testdata.xls %UserProfile%\src\source%cd%\org.apache.ant_1.9.6\bin\ant.bat -buildfile build.xmlecho 在%cd%\test-output下查看测试报告pause

六、进一步实现自动化的持续集成

在以上基础上，我们还可以通过jenkins实现对自动化脚本的调用，以及达到每日构建，持续集成开发的要求。

首先部署jenkins（网上有相关方法），由于本人公司一直在用jenkins，我就省了搭建部署这一步，直接将以上的自动化框架脚本上传

自动化脚本完整目录（包括代码、用例、lib、引用的jar、build.xml文件等）上传到SVN（再自动从SVN下到jenkins所在服务器）

在jenkins中新建一个测试项目TestAction，主要配置如下：

配置完后，就可以立即构建（如果碰到相关报错问题，就按输出的提示进行处理），构建成功后，就可以在HTML_Report中看到测试结果：

七、后续处理

到此为止，一个完整的Selenium自动化框架就出来了，要说好用不，不好说，还得经过实践的检验，但是以上这个思考过程和框架的演进过程，应该也是值得借鉴的，毕竟这是我这几天摸索和学习的过程，对于一个没有从事过自动化测试，而且没有做过Java开发的测试人员来说，这只是个开始。

目前来看，这个框架在架构分层上，还是不够清晰，有很多要改进的东西，从技术上来说，我已经实现了我的目标（学习自动化测试），但是在整体架构和代码重构上，还有很多工作没做，以下贴出一份Selenium自动化框架的分层结构，以便后期按照这个标准进行改进：

测试数据层：独立封装数据；
页面对象层：封装页面对象，共页面任务层做调用；
页面任务层：实现各个独立页面的操作；
测试层：实现页面测试；
测试套件层：实现测试层的管理调用；

关于如何在java中使用Selenium开发一个自动化测试框架就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，可以学到更多知识。如果觉得文章不错，可以把它分享出去让更多的人看到。