Tellurium自動化測試框架介紹
Tellurium自動化測試框架是由方劍在2007年6月創建的用于測試Web應用的框架,并在2008年6月移步到Google Code成為一個開源項目。它會定期發布版本,當前版本號是0.7.0。項目的核心已經歷時兩年,并繁衍出了多個子項目,包括:UDL、Core、Engine、Widget擴展、Maven Archetype、Trump、Tellurium IDE、TelluriumWorks以及參考項目。
這個框架是從Selenium框架發展而來,但又具有不同的測試理念。大多數Web測試框架,比如Selenium,主要致力于單獨的UI元素。而Tellurium恰好相反,它把多個UI元素看作一個Widget整體,并將其稱作UI module。
拿Google搜索的UI做個例子,這個界面用Tellurium表示成如下這樣:
InputBox(uid: "Input", clocator: [title: "Google Search"])
SubmitButton(uid: "Search", clocator: [name: "btnG",value: "GoogleSearch"])
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,對變化的響應也更加智能化。同時它也可以很容易地表示動態Web內容,并易于維護。
這個框架由以下組件組成:
- Trump——一個Firefox插件,全稱是Tellurium UI Module Plugin,它可以在用戶選擇待測Web頁面上的UI元素后,自動生成UI module。
- Tellurium IDE——另外一個Firefox插件,可以記錄用戶操作,并生成Tellurium測試腳本,包括UI module的定義、用戶的動作以及斷言。測試腳本是用Groovy寫成的。
- TelluriumWorks——一個單獨的Java Swing應用,用于編輯和運行Tellurium測試腳本。另外還在開發一個針對IntelliJ IDEA的IDE插件。
- JavaScript Widget Extensions——針對流行JavaScript框架的擴展,比如Dojo和jQuery UI。這樣用戶就可以在項目中引用發布的Tellurium jar文件,并在UI module定義中,把UI widget當作一個普通的Tellurium對象。
特性
主要特性包括:
type "GoogleSearchModule.Input","Tellurium test"click "GoogleSearchModule.Search"
- UI module清楚地表示了待測的UI。在Tellurium的測試代碼中,并沒有直接使用定位器(locator)。而是使用uid對象來引用UI元素,從而更具表現力。比如:
- 使用UI屬性而不是固定的定位器來描述UI。實際的定位器將會在運行時生成。如果屬性改變了,新的運行時定位器也會由框架自動重新生成。Tellurium從而可以按需自適應UI的變化。
Tellurium 0.7.0中的Santa算法通過一次定位整個的UI module,從而進一步提高測試的智能性。此外還使用了UI module部分匹配機制,在一定程度上適應屬性的變化。
- 采用了Tellurium UI模板和Tellurium UID描述語言(UDL)來表示動態的web內容。
- 框架實行UI module和測試代碼的分離,從而有利于重構。
比如,UI和對應的測試方法定義在分離的Groovy類中。這樣,測試代碼就和UI module解耦了。
另外該框架還:
- 使用抽象的UI對象來封裝Web UI元素
- 支持Widget以實現可重用性
- 為UI定義、動作和測試提供一門DSL
- 支持組定位,從而一次定位一組UI組件
- 包括CSS選擇器支持,以改善在IE中的測試速度
- 提供定位器緩存和命令集來提高測試速度
- 支持數據驅動測試
對比Selenium和Tellurium
Selenium Web測試框架是最流行的開源自動化web測試框架之一。它是一款獨創性的框架,提供了很多獨一無二的特性和優勢,比如:基于瀏覽器的測試、Selenium Grid以及使用Selenium IDE來“錄制和回放”用戶的動作。
然后,Selenium有點問題。拿下面這段測試代碼舉個例子:
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的搜索頁面,他能根據這段代碼,說出頁面的UI是什么樣子的嗎?定位器q在這里是什么意思呢?
萬一因為Web的變化,XPath //input[@value='Google Search' and @type='button']變成無效的了,怎么辦?更有可能發生的是,這段代碼需要逐行檢查才能找出那幾行需要更新的代碼。
萬一這段測試代碼里面有幾十上百個定位器怎么辦?使用Selenium IDE生成測試代碼,這可能在一開始比較容易,但歸納和重構起來就很困難了。
重構會是一個比從頭生成新測試代碼更乏味的過程。原因在于硬編碼的定位器和使用的測試代碼耦合太緊密了。因為測試代碼沒有結構化,維護代碼就變得異常困難。
作為一個低層次Web測試驅動框架,Selenium是一個很好的框架。然而,它需要投入更多的努力才能創建出智能的測試代碼。
Tellurium就是為解決Selenium中的大多數問題而誕生的。
Tellurium同時被設計用來解決Selenium的其他弱點。比如,IE性能一直是Selenium突出的問題。Tellurium的解決方案是,使用CSS選擇器來作為缺省的定位器。定位器由UI module自動生成,并改善了測試速度。
另外,在采用了Tellurium UI module緩存以及基于新的Tellurium引擎的命令集之后,測試速度得到進一步的提升。Tellurium還支持對Ajax應用的測試:Tellurium的List和Table UI對象被用來在運行時表示動態Web內容。而option對象則被用來在運行時表示同一Web元素的兩個不同UI。
與Selenium一樣,Tellurium可以用來測試任何基于HTML DOM結構的Web應用。
測試方法
Tellurium采用一種新的方式,通過UI module的概念來進行自動化測試。使用對象封裝Web UI的元素,因此不再需要手動生成和重構UI的定位器。UI module是個簡單的復合UI對象,由嵌套的基本UI對象組成。
這個框架可以在兩種模式下運行。第一種模式是作為Selenium框架的wrapper來工作。也就是說,Tellurium core基于UI module中的UI對象屬性,生成運行時定位器。生成的運行時定位器然后通過Tellurium擴展傳遞給Selenium core來調用。
Tellurium還在開發它自己的驅動引擎,即Tellurium Engine,以更好更有效地支持UI module。
- 首先,Tellurium Core把UI module轉換成JSON的表示形式。
- 然后在使用UI module時,JSON表示的數據被第一次傳遞給Tellurium Engine。
- 接著Tellurium Engine使用Santa算法,定位整個UI module,并將其存在緩存中。
- 在接下來的調用中,會直接使用緩存的UI module,而不需要重新定位了。
- 此外,Tellurium Core把多條命令合并成一條批處理命令,叫做宏命令,然后在一次調用中把這條批處理發送給Tellurium Engine。這樣可以減少請求/響應帶來的延遲。
下面這個例子,使用了該項目網站上的問題搜索UI,來表述框架背后的思想。
我們從為問題搜索的UI定義UI module開始吧:
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"])}
然后使用下面這個測試方法:
select "issueSearch.issueType", typekeyType
"issueSearch.searchBox", issueclick "issueSearch.searchButton"waitForPageToLoad 30000}
如果有一天,你需要把Selector修改成輸入框,那我們只需要更新對應的UI module:
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:
為:
其余則保持不變。
如果有動態的Web內容,比如Google Books的網站,它包含了一個圖書分類的列表,每個分類中包含一個圖書列表。針對這樣UI的UI module會出奇的簡單:
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描述語言為定義動態Web內容提供了更多的靈活性。我們來看個復雜點的例子。
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)}
在這個例子中,我們是使用元數據“first”、數字和“last”來指定header的位置。元數據“{row: 1, column -> One} as A”意味著我們例子中的UI元素——一個TextBox,處于第一行,并和header“One”處在同一列。測試代碼很干凈,比如:
未來計劃
Tellurium是一個年輕而且創新的項目,它具有許多來自開發團隊和用戶社區的新穎思想。Tellurium希望在以下領域繼續發展:
- Tellurium 0.7.0已經實現了一個新的使用jQuery的測試驅動引擎。這個引擎的主要特性包括:UI module組定位、UI module緩存、命令集處理、用jQuery重新實現的Selenium API以及新的Tellurium API。Tellurium會繼續開發這個新引擎直至完備。
- Tellurium IDE module插件0.8.0 RC1剛剛發布,它包含了很多新的特性。錄制和生成測試腳本的Tellurium IDE的RC版本也已發布。它們是Tellurium成功的關鍵,因此會得到持續的改進。除了Trump和Tellurium IDE,Tellurium還在計劃改善TelluriumWorks,讓它可以編輯、完成語法檢查,并運行Tellurium DSL測試腳本。
- Tellurium作為云測試工具是另外一個非常重要的發展方向。項目團隊正在計劃重新考慮整個架構,使其可以更直接地并行執行測試。通過P2P技術,只需最少的管理,就讓測試服務器在云的環境中具備自組織和自協調的能力,這是件極具挑戰性的工作。
Tellurium框架還希望發展的其他領域包括:
- 創建可重用的Dojo、ExtJS和jQuery UI Tellurium widget。這樣可以讓其他人只需要在自己的項目中包含對應的jar文件,就可以重用這些widget。
- 支持行為驅動測試。
- Web安全測試
- 支持其他的語言,比如Ruby
關于作者
方劍畢業于喬治亞理工學院,電子和計算機工程專業博士學位。他的工作是某IT公司的高級軟件工程師,致力于設計和實現企業級應用軟件。他是Tellurium自動化測試框架項目的創建者。
查看英文原文:Introducing the Tellurium Automated Testing Framework