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Tellurium自动化测试框架介绍

| 作者 Jian Fang 关注 0 他的粉丝 ,译者 张凯峰 关注 1 他的粉丝 发布于 2010年11月5日. 估计阅读时间: 21 分钟 | QCon上海2018 关注大数据平台技术选型、搭建、系统迁移和优化的经验。

简介

Tellurium自动化测试框架是由方剑在2007年6月创建的用于测试Web应用的框架,并在2008年6月移步到Google Code成为一个开源项目。它会定期发布版本,当前版本号是0.7.0。项目的核心已经历时两年,并繁衍出了多个子项目,包括:UDL、Core、Engine、Widget扩展、Maven Archetype、Trump、Tellurium IDE、TelluriumWorks以及参考项目。

这个框架是从Selenium框架发展而来,但又具有不同的测试理念。大多数Web测试框架,比如Selenium,主要致力于单独的UI元素。而Tellurium恰好相反,它把多个UI元素看作一个Widget整体,并将其称作UI module。

拿Google搜索的UI做个例子,这个界面用Tellurium表示成如下这样:

ui.Container(uid: "GoogleSearchModule", clocator: [tag: "td"]){  
	InputBox(uid: "Input", clocator: [title: "Google Search"])  
	SubmitButton(uid: "Search", clocator: [name: "btnG", value: "Google
Search"])  
	SubmitButton(uid: "ImFeelingLucky", clocator: [value: "I'm Feeling
 Lucky"])
}  

正如你在例子中看到的,UI module是嵌套的UI元素、tag以及attribute的集合。Tellurium在采用了UI module之后,更具表述性,对变化的响应也更加智能化。同时它也可以很容易地表示动态Web内容,并易于维护。

这个框架由以下组件组成:

  1. Trump——一个Firefox插件,全称是Tellurium UI Module Plugin,它可以在用户选择待测Web页面上的UI元素后,自动生成UI module。
  2. Tellurium IDE——另外一个Firefox插件,可以记录用户操作,并生成Tellurium测试脚本,包括UI module的定义、用户的动作以及断言。测试脚本是用Groovy写成的。
  3. TelluriumWorks——一个单独的Java Swing应用,用于编辑和运行Tellurium测试脚本。另外还在开发一个针对IntelliJ IDEA的IDE插件。
  4. JavaScript Widget Extensions——针对流行JavaScript框架的扩展,比如Dojo和jQuery UI。这样用户就可以在项目中引用发布的Tellurium jar文件,并在UI module定义中,把UI widget当作一个普通的Tellurium对象。

特性

主要特性包括:

  1. UI module清楚地表示了待测的UI。在Tellurium的测试代码中,并没有直接使用定位器(locator)。而是使用uid对象来引用UI元素,从而更具表现力。比如:
  2. type "GoogleSearchModule.Input", "Tellurium test"
    click "GoogleSearchModule.Search"
  3. 使用UI属性而不是固定的定位器来描述UI。实际的定位器将会在运行时生成。如果属性改变了,新的运行时定位器也会由框架自动重新生成。Tellurium从而可以按需自适应UI的变化。

    Tellurium 0.7.0中的Santa算法通过一次定位整个的UI module,从而进一步提高测试的智能性。此外还使用了UI module部分匹配机制,在一定程度上适应属性的变化。

  4. 采用了Tellurium UI模板和Tellurium UID描述语言(UDL)来表示动态的web内容。
  5. 框架实行UI module和测试代码的分离,从而有利于重构。

    比如,UI和对应的测试方法定义在分离的Groovy类中。这样,测试代码就和UI module解耦了。

另外该框架还:

  • 使用抽象的UI对象来封装Web UI元素
  • 支持Widget以实现可重用性
  • 为UI定义、动作和测试提供一门DSL
  • 支持组定位,从而一次定位一组UI组件
  • 包括CSS选择器支持,以改善在IE中的测试速度
  • 提供定位器缓存和命令集来提高测试速度
  • 支持数据驱动测试

对比Selenium和Tellurium

Selenium Web测试框架是最流行的开源自动化web测试框架之一。它是一款独创性的框架,提供了很多独一无二的特性和优势,比如:基于浏览器的测试、Selenium Grid以及使用Selenium IDE来“录制和回放”用户的动作。

然后,Selenium有点问题。拿下面这段测试代码举个例子:

setUp("http://www.google.com/", "*chrome"); 
selenium.open("/"); 
selenium.type("q", "Selenium test"); 
selenium.click("//input[@value='Google Search' and @type='button']");

如果有人不是很熟悉Google的搜索页面,他能根据这段代码,说出页面的UI是什么样子的吗?定位器q在这里是什么意思呢?

万一因为Web的变化,XPath //input[@value='Google Search' and @type='button']变成无效的了,怎么办?更有可能发生的是,这段代码需要逐行检查才能找出那几行需要更新的代码。

万一这段测试代码里面有几十上百个定位器怎么办?使用Selenium IDE生成测试代码,这可能在一开始比较容易,但归纳和重构起来就很困难了。

重构会是一个比从头生成新测试代码更乏味的过程。原因在于硬编码的定位器和使用的测试代码耦合太紧密了。因为测试代码没有结构化,维护代码就变得异常困难。

作为一个低层次Web测试驱动框架,Selenium是一个很好的框架。然而,它需要投入更多的努力才能创建出智能的测试代码。

Tellurium就是为解决Selenium中的大多数问题而诞生的。

Tellurium同时被设计用来解决Selenium的其他弱点。比如,IE性能一直是Selenium突出的问题。Tellurium的解决方案是,使用CSS选择器来作为缺省的定位器。定位器由UI module自动生成,并改善了测试速度。

另外,在采用了Tellurium UI module缓存以及基于新的Tellurium引擎的命令集之后,测试速度得到进一步的提升。Tellurium还支持对Ajax应用的测试:Tellurium的List和Table UI对象被用来在运行时表示动态Web内容。而option对象则被用来在运行时表示同一Web元素的两个不同UI。

与Selenium一样,Tellurium可以用来测试任何基于HTML DOM结构的Web应用。

测试方法

Tellurium采用一种新的方式,通过UI module的概念来进行自动化测试。使用对象封装Web UI的元素,因此不再需要手动生成和重构UI的定位器。UI module是个简单的复合UI对象,由嵌套的基本UI对象组成。

这个框架可以在两种模式下运行。第一种模式是作为Selenium框架的wrapper来工作。也就是说,Tellurium core基于UI module中的UI对象属性,生成运行时定位器。生成的运行时定位器然后通过Tellurium扩展传递给Selenium core来调用。

Tellurium还在开发它自己的驱动引擎,即Tellurium Engine,以更好更有效地支持UI module。

  1. 首先,Tellurium Core把UI module转换成JSON的表示形式。
  2. 然后在使用UI module时,JSON表示的数据被第一次传递给Tellurium Engine。
  3. 接着Tellurium Engine使用Santa算法,定位整个UI module,并将其存在缓存中。
  4. 在接下来的调用中,会直接使用缓存的UI module,而不需要重新定位了。
  5. 此外,Tellurium Core把多条命令合并成一条批处理命令,叫做宏命令,然后在一次调用中把这条批处理发送给Tellurium Engine。这样可以减少请求/响应带来的延迟。

下面这个例子,使用了该项目网站上的问题搜索UI,来表述框架背后的思想。

我们从为问题搜索的UI定义UI module开始吧:

ui.Form(uid: "issueSearch", clocator: [action: "list", method: "GET"]) {
	Selector(uid: "issueType", clocator: [name: "can", id: "can", direct:
	"true"])
	TextBox(uid: "searchLabel", clocator: [tag: "span", text: "for"])
	InputBox(uid: "searchBox", clocator: [type: "text", name: "q", id: "q"])
	SubmitButton(uid: "searchButton", clocator: [value: "Search", direct:
	"true"])
}

然后使用下面这个测试方法:

public void searchIssue(String type, String issue){
	select "issueSearch.issueType", type
	keyType "issueSearch.searchBox", issue
	click "issueSearch.searchButton"
	waitForPageToLoad 30000
}

如果有一天,你需要把Selector修改成输入框,那我们只需要更新对应的UI module:

ui.Form(uid: "issueSearch", clocator: [action: "list", method: "GET"]) {
	InputBox(uid: "issueType", clocator: [name: "can", direct: "true"])
	TextBox(uid: "searchLabel", clocator: [tag: "span", text: "for"])
	InputBox(uid: "searchBox", clocator: [type: "text", name: "q", id: "q"])
	SubmitButton(uid: "searchButton", clocator: [value: "Search", direct: "true"])
}

然后修改命令:

select "issueSearch.issueType", type

为:

type "issueSearch.issueType", type

其余则保持不变。

如果有动态的Web内容,比如Google Books的网站,它包含了一个图书分类的列表,每个分类中包含一个图书列表。针对这样UI的UI module会出奇的简单:

ui.Container(uid: "GoogleBooksList", clocator: [tag: "table", id: "hp_table"]) {
	List(uid: "subcategory", clocator: [tag: "td", class: "sidebar"], separator:
	"div") {
	Container(uid: "{all}") {
		TextBox(uid: "title", clocator: [tag: "div", class: "sub_cat_title"])
		List(uid: "links", separator: "p") {
			UrlLink(uid: "{all}", clocator: [:])
		        }
		}
        }}

Tellurium UID描述语言为定义动态Web内容提供了更多的灵活性。我们来看个复杂点的例子。

ui.StandardTable(uid: "GT", clocator: [id: "xyz"], ht: "tbody"){
	TextBox(uid: "{header: first} as One", clocator: [tag: "th", text: "one"], self:
	true)
	TextBox(uid: "{header: 2} as Two", clocator: [tag: "th", text: "two"], self: true)
	TextBox(uid: "{header: last} as Three", clocator: [tag: "th", text: "three"],
	self: true)
	TextBox(uid: "{row: 1, column -> One} as A", clocator: [tag: "div", class: "abc"])
	Container(uid: "{row: 1, column -> Two} as B"){
		InputBox(uid: "Input", clocator: [tag: "input", class: "123"])
		Container(uid: "Some", clocator: [tag: "div", class: "someclass"]){
			Span(uid: "Span", clocator: [tag: "span", class: "x"])
			UrlLink(uid: "Link", clocator: [:])
			}
		   }
		TextBox(uid: "{row: 1, column -> Three} as Hello", clocator: [tag: "td"], self:
		true)
	}

在这个例子中,我们是使用元数据“first”、数字和“last”来指定header的位置。元数据“{row: 1, column -> One} as A”意味着我们例子中的UI元素——一个TextBox,处于第一行,并和header“One”处在同一列。测试代码很干净,比如:

getText "GT.A"
keyType "GT.B.Input", input
click "GT.B.Some.Link"
waitForPageToLoad 30000

未来计划

Tellurium是一个年轻而且创新的项目,它具有许多来自开发团队和用户社区的新颖思想。Tellurium希望在以下领域继续发展:

  1. Tellurium 0.7.0已经实现了一个新的使用jQuery的测试驱动引擎。这个引擎的主要特性包括:UI module组定位、UI module缓存、命令集处理、用jQuery重新实现的Selenium API以及新的Tellurium API。Tellurium会继续开发这个新引擎直至完备。
  2. Tellurium IDE module插件0.8.0 RC1刚刚发布,它包含了很多新的特性。录制和生成测试脚本的Tellurium IDE的RC版本也已发布。它们是Tellurium成功的关键,因此会得到持续的改进。除了Trump和Tellurium IDE,Tellurium还在计划改善TelluriumWorks,让它可以编辑、完成语法检查,并运行Tellurium DSL测试脚本。
  3. Tellurium作为云测试工具是另外一个非常重要的发展方向。项目团队正在计划重新考虑整个架构,使其可以更直接地并行执行测试。通过P2P技术,只需最少的管理,就让测试服务器在云的环境中具备自组织和自协调的能力,这是件极具挑战性的工作。

Tellurium框架还希望发展的其他领域包括:

  • 创建可重用的Dojo、ExtJS和jQuery UI Tellurium widget。这样可以让其他人只需要在自己的项目中包含对应的jar文件,就可以重用这些widget。
  • 支持行为驱动测试。
  • Web安全测试
  • 支持其他的语言,比如Ruby

关于作者

方剑毕业于乔治亚理工学院,电子和计算机工程专业博士学位。他的工作是某IT公司的高级软件工程师,致力于设计和实现企业级应用软件。他是Tellurium自动化测试框架项目的创建者。

查看英文原文:Introducing the Tellurium Automated Testing Framework


感谢张龙对本文的审校。

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个人觉得很不错。 by 峻申 吴

虽然不做这个范畴内的工作,但是还是要支持一下。

期待 by victor cai

期待云测试,期待Tellurium给web自动化测试带来革命

快速成长 by 杨 振国

和大家一起学习!希望这个技术能快速的成长起来!

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