Python在自动化测试系统中的应用

发布时间:2022-04-12 09:34:19 人气:38 作者:多测师

  自动化测试系统在敏捷开发、持续集成和持续交付中起着非常重要的作用。它对加快新功能发布,缩短现场问题解决时间,提升用户感受度,乃至提高企业竞争力都至关重要。本文结合笔者在自动化测试系统建设中的实践,具体描述了利用Python语言设计完成的基于机器人框架,关键字驱动的案例。最后指出了这套系统进一步改进的方向。

  1 自动化测试系统实现简介

  笔者参与开发的自动化测试系统,和编译服务器关联,由系统扫描侦测,实现基于某种策略的版本自动下载(最大频度测试,最相关版本测试,如包含本测试组发现的软件缺陷版本优先,或指定版本测试等),然后分发到相应设备,进行版本升级安装,触发测试用例的运行,生成测试报告,发送邮件给项目干系人,更新测试记录等。

  自动化测试系统,能实现在第一时间触发测试,能更频繁地测试各个版本,能运行更多、更繁琐的测试,进而在缺陷出現时及时发现,帮助开发团队缩小缺陷出现的代码范围,便于定位问题,解决问题,这为敏捷开发持续集成,持续发布提供了强有力的支撑。

  自动化测试系统,基于机器人框架(robot Framework,RF),RF有丰富的库,使用关键字驱动技术,可以实现循环,选择等逻辑,测试用例中支持变量的使用,测试人员可以创建自己需要的关键字,具有很大的灵活性和可扩展性,可以实现定制的复杂或特殊的功能。ride 是RF的编辑工具,测试用例可以用表格输入,使得测试人员以类似于自然语言的方式(关键字)来描述测试用例, 即使没有编程基础的测试人员也容易上手,而RF会将关键字转化为测试动作(底层即Python类方法,函数的调用)。

  Python是一种面向对象、解释型、跨平台的高级程序设计语言,可以应用于自动化测试,数据分析等众多领域,Python用代码缩进来代替花括号,表示语句块逻辑层次,既使得源程序风格接近,又提高了可读性;Python的类库齐全并且产出率高,实现相同的功能,Python 比很多其他语言代码量少,这意味着易维护,出现问题的概率也下降。RF就是一种基于Python的可扩展关键字驱动的通用自动化测试框架。

  2 Python语言在自动化测试系统中的应用

  利用RF编写定制的测试用例,需要开发自己的关键字,编写自定义python库。下文通过一个实例来介绍这个过程。

  首先,在python安装目录c:\Python27\Lib\site-packages\下新建一个文件夹NewUE,文件夹名就是库名,然后,在该文件夹内创建一个python文件ueclass.py,代码中定义一个UEClass类,类中定义了一个ue1Behavior方法,该方法即RF中的新关键字。

  在NewUE文件夹内再创建文件名 __init__.py 文件,RF通过这个初始化文件获取新关键字类。它的类名和库名相同, 括号里的类是ueclass.py中定义的类:

  fromueclass import UEClass

  classNewUE(UEClass):

  ROBOT_LIBRARY_SCOPE = 'GLOBAL'

  自定义的NewUE库就创建好了,在RF的编辑器ride中导入这个库,然后即可使用新创建的关键字。如果要新增关键字ue2Behavior,只要在UEClass类中增加名为ue2Behavior的方法即可。

Python在自动化测试系统中的应用

  导入新库,若库名显示为黑色,表明导入成功,若红色则表明导入失败。可以通过在一个python文件中import NewUE来调试,通常可以根据出错消息提示框,排除源文件中的错误。修正错误后,把原来的 *.pyc 全删除,运行如下命令编译,然后重新导入:

  python -m compileallueclass.py

  python -m compileall __init__.py

  自动化测试系统的理想目标是全自动,在策略和任务定义好后,免予人工干预。为达到这一目标,需要实现RF和其他系统的配合。下文介绍在这套系统中开发的三个重要模块:下载,定制测试报告,邮件分发模块。

  编译随时可能完成,系统需要有自动下载功能(关键字Auto_DL)以免浪费时间, 基本的过程如下, 首先系统处于空闲状态,即还未开始测试或上次测试任务已完成, Auto_DL会定时登录到指定服务器,检测是否有新版本编译完成,并判断该版本是否可用:按上文提及的某种特定的策略选择新版本,判断该版本是否符合自动化测试的最低要求,例如已通过冒烟测试,通过则可下载该版本,退出Auto_DL, 触发下一个环节,升级安装该版本。这个过程循环往复,以达到尽快测试符合策略的版本或尽可能多地测试各种版本等目的.本系统用Python 自带的标准模块urllib2, re实现新版本侦测和判断是否为可用版本,发送HTTP request,在获取的返回信息中,利用正则表达式标准模块re中的搜索函数findall和符合指定特征的正则表达式判断是否需要下载新版本;用Python 自带的标准模块ftplib实现文件下载, 直接导入ftplib,生成一个FTP对象,连接到ftp服务器, 以写模式在本地打开接收文件, 接收服务器上的文件并写入本地文件,最后关闭文件,完成下载工作。

  下载完成后,系统自动安装并执行测试用例。RF能产生测试报告,但是无法定制测试报告,新开发的定制测试报告模块就是根据测试管理团队的特殊要求,提供符合需求的报告, 可以包括测试团队名字,测试时间,测试环境的硬件配置,软件版本信息, 测试用例运行结果汇总情况, 是否更新测试记录或需要进一步分析等。测试结果由网页和附件的形式发送给指定接收人。同时,除了测试结果文件,还提供超链接,可以查看测试日志等,特别是当测试用例失败后,测试人员可以进一步分析日志,确定是哪个领域出现了软件缺陷,对应的开发人员也可以根据日志,修正软件缺陷,提供新版本给测试人员再次验证。

  定制报告生成后,需要发送测试结果,邮件发送模块利用Python 自带的标准库,smtplib, configparser, email等。为把数据和业务逻辑分离, 通常把邮件服务器地址,用户名,密码,发件人等写入配置文件, 在主程序中这些信息由configparser来解析,可以把主机名传递给SMTP构造函数,然后用smtplib.SMTP()创建一个smtp对象,用smtp.login()进行登录操作, 最后用smtp.sendmail()發送邮件,用smtp.quit()方法关闭连接。

  Sendmail(sender,recipients,message)方法可用于发送电子邮件,参数Sender,recipients分别是邮件发送者和接收者地址列表,从配置文件中读取,参数Message是一个长字符串格式的消息,本模块中将网页形式的测试报告解析后作为邮件正文发送给接收方。创建MIMEMultipart对象,获取邮件主题等信息,创建MIMEText对象,读取网页文件内容,再用MIMEMultipart对象的attach,把网页文件内容包含到MIMEMultipart对象中。Sendmail()方法最终完成邮件发送。

  改进方向:

  本测试系统主要是回归测试,不可能完全取代手工测试,有些情况下不适合自动化测试,例如探索性测试,软件版本很不稳定,测试仪表未提供脚本控制接口等。产品新的功能开发完成后,一般先经手工测试,所以通常自动测试比手工测试发现的缺陷要少些,但由于RF的可扩展性,我们可以方便地将新测试用例加入到自动化测试系统里来,不断提高该系统的测试覆盖率。

  另一方面,可以进一步提高自动化测试系统的智能,实现对日志文件的分析。测试专家了解预期测试结果,熟悉日志和缺陷的映射关系,根据日志可推断可能的错误分支,出错模块等。本系统拟增加日志分析模块,用于替代人工判断,利用Python强大的文本分析和正则表达式搜索功能,结合业务知识及测试专家的经验,对失败的测试用例日志进行分析,由系统给出日志分析结果。

  3 结论

  本测试系统主要用于发现已知的缺陷,确保新功能加入后原有功能不受影响。同时,由于自动化系统很方便进行相同测试用例的大量重复,进而可能发现手工测试不易检出的偶发问题。

  由于新关键字易于扩展,随着产品功能的不断增加,测试用例集合也可以不断地扩充。由于RF的可扩充性,可以在自动化测试系统中增加新的模块,进一步提高系统的智能,大大提高测试效率并降低测试工程师重复劳动的强度。测试人员把精力放在深入理解业务逻辑,设计新测试用例,再把新用例应用于自动化测试系统中,进而形成测试工作的良性循环。

  以上内容为大家介绍了Python在自动化测试系统中的应用,希望对大家有所帮助,如果想要了解更多Python相关知识,请关注多测师。https://www.e70w.com/xwzx/


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