python自动化测试实战 —— 单元测试框架

软件测试专栏

实战相关知识

1.unittest框架

     unittest框架是Python语言内置的单元测试框架，Python编写的Web UI自动化测试脚本可以借助该框架来组织和执行。

（1）UnitTest组成部分

• TestFixture（测试固件）：测试用例的准备和销毁。
• TestCase（测试用例）：一个TestCase的实例就是一个测试用例。
• TestSuite（测试套件）：将多个测试用例集合在一起就是一个TestSuite。
• TestRunner（测试运行器）：使用TextTestRunner提供的 run( )方法执行测试用例。

（2）使用UnitTest测试框架注意：

• 首先需要导入unittest包：import unittest。
• 导入包的语句和定义测试类中间要隔两个空行。
• 新建测试类的名称，建议每个单词的首字母大写，编写顺序建议保持团队一致。
• 测试类必须继承unittest.TestCase
• 接下来可以编写setUp,setUp方法不是必须需要的。
• 接下来可以编写测试用例，测试用例名称以”test_”开头。
        self.assertXXX是UnitTest提供的断言方法
• 用例写完，就可以编写tearDown，tearDown也不是必须要有。
       tearDown写完后空两行，就可以使用unittest.main()进行测试了。

（3）用HTMLTestRunner模块生成可视化测试报告。

2.Pytest测试框架

     Pytest测试框架在当今自动化测试中更受欢迎，是一个非常流行且成熟的全功能的Python测试框架，适用于单元测试、UI测试、接口测试。

（1）Pytest规则

• 文件命名：默认以“test_”开头或者以”_test”结尾。
• 测试类（class）命名：默认以“Test”开头
• 测试方法（函数）命名：默认以“test_”开头
• 断言：直接使用Python语言的断言assert

（2）Pytest测试固件

• 如果测试文件中没有定义class，而是直接定义的函数，那么使用setup_module、teardown_module 和 setup_function、teardown_function
• 如果测试文件中定义了class，就使用setup_class、teardown_class 和 setup_method、teardown_method
• 不管是否定义class，都可以使用setup、teardown来实现在每个方法（或函数）的前后执行。
• 建议在一个项目中约定好是定义class来组织测试用例，还是直接定义函数来组织用例。

（3）测试用例

     Pytest和unittest的框架风格基本一致，但有几点要注意：

• 注意函数或方法名以“test_”开头
• 直接通过函数定义测试用例的话，def后面的括号中没有self
• 通过class中的方法定义测试用例的话，def后面的括号中有self。
• 断言用的是Python的断言方式。

（4）用第三方插件完成测试报告的生成。

实战内容

1.“百度翻译”的页面UI测试

     将“百度翻译”的页面UI测试（至少包含翻译功能这个测试用例）的自动化测试线性脚本，分别用unittest和Pytest框架完成，并生成测试报告。

（1）利用unittest框架完成

首先需要导入包

新建测试类的名称，测试类必须继承unittest.TestCase

编写setUp

编写测试用例，测试用例名称以”test_”开头。

• 用例1:输入的文字与语言不一致
  
  使用assertTRUE断言方法，断言网页会输出与输入文字匹配的语言，如下图
  
  
• 用例2:输入的文字与语言一致
  
  使用assertEqual断言方法，断言输出文本框结果与预期结果一致，如下图
  
  用例写完，编写tearDown
  
  tearDown写完后空两行，使用unittest.main()进行测试
  
  用第三方插件完成测试报告的生成
  将HTMLTestRunner.py和run.py以及__init__.py文件放置与脚本文件同级目录下，如下图：
  
  编写run.py文件
  
  运行run.py文件
  运行结果如下
  
  出现如上结果，说明两个测试用例通过
  测试报告如下
  
  

（2）利用Pytest框架完成

首先需要导入包

新建测试类的名称，默认以“Test”开头

编写setUp

编写测试用例，测试用例名称以”test_”开头。

• 用例1:输入的文字与语言不一致
  
  使用Python语言的断言assert，断言网页会输出与输入文字匹配的语言
  
• 用例2:输入的文字与语言一致
  
  使用Python语言的断言assert，断言输出文本框结果与预期结果一致
  
• 用例写完，编写teardown
  
  全局设置
  创建一个配置文件：pytest.ini
  该文件要和需要执行的测试文件所在的目录文件在同一级
  如下图所示：
  
  pytest.ini内容如下：
  
  通过addopts来设置命令行参数；-v 监控、失败重试的次数、重试的时间间隔、按标签来执行、生成测试报告，多个参数之间用空格分隔
  
• 接着在py文件teardown后两行，使用pytest.main()进行测试
  
  运行结果如下
  
  出现passed说明两个测试用例通过
  测试报告如下
  
  

2.“新浪微博”的两个页面UI测试

     将“新浪微博”的两个页面UI测试（至少包含登录账号、发文字微博两个测试用例）的自动化测试线性脚本，分别用unittest和Pytest框架完成，并生成测试报告。

（1）利用unittest框架完成

首先需要导入包

新建测试类的名称，测试类必须继承unittest.TestCase

编写setUp，因为用例二需要登录才能进行测试，所以登录需要写进setUp

编写测试用例，测试用例名称以”test_”开头。

• 用例1:登录账号，这里仅测试是否通过
  
  使用assertIn断言方法，断言用户名‘111Nuyoah111’会出现在网页中
  
  
• 用例2:发布微博文字
  使用assertIn断言方法，断言发布内容成功，如下图
  
  
• 用例写完，编写tearDown
  
  
• tearDown写完后空两行，使用unittest.main()进行测试
  
  用第三方插件完成测试报告的生成
  将HTMLTestRunner.py和run.py以及__init__.py文件放置与脚本文件同级目录下，如下图：
  
  
• 编写run.py文件
  
  运行run.py文件
  运行结果如下
  
  出现如上结果，说明两个测试用例通过
  测试报告如下
  
  

（2）利用Pytest框架完成

首先需要导入包

新建测试类的名称，默认以“Test”开头

编写setUp

编写测试用例，测试用例名称以”test_”开头。

• 用例1:登录账号，这里仅测试是否通过
  

使用assertIn断言方法，断言用户名‘xxx’会出现在网页中

• 用例2:发布微博文字
  
  使用assertIn断言方法，断言发布内容成功
  
• 用例写完，编写teardown
  
  全局设置
  创建一个配置文件：pytest.ini
  该文件要和需要执行的测试文件所在的目录文件在同一级
  如下图所示：
  
  pytest.ini内容如下：
  
  通过addopts来设置命令行参数；-v 监控、失败重试的次数、重试的时间间隔、按标签来执行，多个参数之间用空格分隔
  运行生成测试报告，在py文件teardown后两行，使用pytest.main()进行测试
  
  
• 运行结果如下
  
  出现passed说明两个测试用例通过
  测试报告如下
  
  

操作异常问题与解决方案

• 问题1：pytest框架脚本运行失败
• 解决方法：通过查询，发现是pytest环境问题，所以将pytest及相关插件卸载后在全局目录下重新下载

• 问题2：allure在成功使用后，再次使用会自动跳过测试用例
  
  
• 解决方法：allure环境不稳定，更换测试报告方法，使用pytest-html完成测试报告
  

• 问题3：微博无法使用账号密码登录，测试用例无法完成登录的试错
• 解决方法：修改代码，直接在setup固件进行手动登录，最后加入一个登录的测试用例进行断言

总结

     Unittest和Pytest是Python中常用的两个测试框架，用于编写和执行单元测试。

     Unittest是Python的内置测试框架之一，可以通过导入unittest模块来使用。Unittest提供了一组用于编写测试用例的类和方法，测试用例是通过继承unittest.TestCase类来创建的。测试方法以test_开头，并且可以使用断言方法（如assertEqual()、assertTrue()等）来验证预期行为。Unittest提供了丰富的功能和工具，如测试套件、测试装置（setUp()和tearDown()方法）、测试发现等。可以使用命令行工具或集成开发环境（IDE）来运行Unittest测试。

     Pytest是一个第三方的Python测试框架，可以通过安装pytest库来使用。Pytest提供了更简洁、灵活和可扩展的方式来编写测试用例。不需要继承特定的基类，可以使用普通的函数定义测试用例，用assert语句来断言结果。Pytest具有丰富的插件生态系统和许多附加功能，例如自动发现测试文件、参数化测试、夹具（fixtures）等。Pytest支持使用命令行工具来运行测试，并提供了丰富的输出和报告选项。

     unitest和pytest的区别是：语法风格：Unittest使用类和方法的方式来组织测试用例，而Pytest使用函数定义测试用例。灵活性：Pytest提供了更灵活和简洁的语法，没有像Unittest那样的约束。Pytest的编写方式更为简单，减少了样板代码的编写。插件生态系统：Pytest具有丰富的插件生态系统，提供了许多附加功能和扩展选项，而Unittest相对较少。自动发现测试：Pytest具有自动发现测试文件和用例的功能，而Unittest需要手动设置测试套件和加载用例。夹具支持：Pytest提供了强大的夹具（fixtures）机制，用于管理测试数据和环境设置。Unittest也支持夹具，但Pytest的夹具功能更为灵活和强大。

     总体而言，Pytest相对于Unittest提供了更简洁、灵活且功能更丰富的测试框架，能够简化测试代码的编写和维护，并提供更好的测试发现和报告功能。当然，选择使用哪个框架取决于个人偏好和项目需求。

附录

部分源码（与上面截图有所不同，仅供参考）

Baidu unittest

from selenium import webdriver
import unittest
from time import sleep
from selenium.webdriver.common.by import By
class TestBaidu(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        self.driver = webdriver.Chrome()
        self.driver.maximize_window()
        self.driver.implicitly_wait(20)
        # 访问登录页
        self.driver.get('https://fanyi.baidu.com/')
        # 移除广告弹窗
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'app-guide-close').click()
    def test_001(self):
        # 用例一：输入的文字与选择的语言不一致
        # 选择语言阿拉伯语
        language = self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'select-from-language')
        language.click()
        language_text=self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="lang-panel-container"]'
                                                        '/div/div[5]/div[1]/div[1]/div/span[1]')
        language_text.click()
        #输入翻译文本英语
        intext =self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'textarea')
        intext.send_keys('love')
        sleep(2)
        # 输入不匹配文字后的提示信息
        self.assertTrue(self.driver.find_element(By.LINK_TEXT,'英语'))
    def test_002(self):
        # # 用例二：输入的文字与选择的语言一致
        # 选择语言英语
        language = self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, 'select-from-language')
        language.click()
        language_text = self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="lang-panel-container"]'
                                                          '/div/div[5]/div[1]/div[21]/div/span[1]')
        language_text.click()
        # 输入翻译文本英语
        intext = self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, 'textarea')
        intext.send_keys('love')
        sleep(2)
        # 输入不匹配文字后的提示信息
        outtext = self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, 'output-bd').text
        self.assertEqual(outtext,'爱')
    def tearDown(self):
        self.driver.quit()
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

Baidu pytest

from time import sleep
import pytest
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
class TestBaidu():
    def setup(self):
        self.driver = webdriver.Chrome()
        self.driver.maximize_window()
        self.driver.implicitly_wait(20)
        # 访问登录页
        self.driver.get('https://fanyi.baidu.com/')
        # 移除广告弹窗
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'app-guide-close').click()
    @pytest.mark.L1
    def test_001(self):
        # 用例一：输入的文字与选择的语言不一致
        # 选择语言阿拉伯语
        language = self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'select-from-language')
        language.click()
        language_text=self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="lang-panel-container"]'
                                                        '/div/div[5]/div[1]/div[1]/div/span[1]')
        language_text.click()
        #输入翻译文本英语
        intext =self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'textarea')
        intext.send_keys('love')
        sleep(2)
        # 输入不匹配文字后的提示信息
        assert '英语' == self.driver.find_element(By.LINK_TEXT,'英语').text
    @pytest.mark.L2
    def test_002(self):
        # # 用例二：输入的文字与选择的语言一致
        # 选择语言英语
        language = self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, 'select-from-language')
        language.click()
        language_text = self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="lang-panel-container"]'
                                                          '/div/div[5]/div[1]/div[21]/div/span[1]')
        language_text.click()
        # 输入翻译文本英语
        intext = self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, 'textarea')
        intext.send_keys('love')
        sleep(2)
        # 输入不匹配文字后的提示信息
        outtext = self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, 'output-bd').text
        assert outtext=='爱'
    def teardown(self):
        self.driver.quit()
if __name__ == '__main__':
    pytest.main(["-s", "./test_baidu.py"])

Weibo unittest

from selenium import webdriver
import time,unittest
# 通过时间戳，构造唯一project name
from selenium.webdriver.common.by import By
project_name = 'project_{}'.format(time.time())
class TestNewProject(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        self.driver = webdriver.Chrome()
        self.driver.maximize_window()
        self.driver.implicitly_wait(20)
        # 登录
        self.driver.get('https://weibo.com')
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, 'LoginCard_btn_Jp_u1').click()
        time.sleep(8)  # 手动扫码登录
    def test_new_project(self):
        # 测试搜索框输入框
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'Form_input_2gtXx').send_keys('123')
        time.sleep(1)
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'Visible_angle_MP2Km').click()
        time.sleep(1)
        self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="homeWrap"]/div[1]/div/div[4]/div/div[3]/div/div/div[4]').click()
        # 测试发布
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'Tool_btn_2Eane').click()
        time.sleep(1)
        self.assertIn('123', self.driver.page_source)
    def tearDown(self):
        self.driver.quit()
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

Weibo pytest

import time
import pytest
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
class TestWeibo  ():
    def setup(self):
        self.driver = webdriver.Chrome()
        self.driver.maximize_window()
        self.driver.implicitly_wait(20)
        # 登录
        self.driver.get('https://weibo.com')
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME, 'LoginCard_btn_Jp_u1').click()
        time.sleep(8)  # 手动扫码登录
    @pytest.mark.L1
    def test_new_project(self):
        assert 'xxx' in self.driver.page_source#此处自行修改“xxx”
        # 测试搜索框输入框
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'Form_input_2gtXx').send_keys('123')
        time.sleep(1)
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'Visible_angle_MP2Km').click()
        time.sleep(1)
        self.driver.find_element(By.XPATH,'//*[@id="homeWrap"]/div[1]/div/div[4]/div/div[3]/div/div/div[4]').click()
        # 测试发布
        self.driver.find_element(By.CLASS_NAME,'Tool_btn_2Eane').click()
        time.sleep(1)
        assert '123' in self.driver.page_source
    def teardown(self):
        self.driver.quit()
if __name__ == '__main__':
    pytest.main(["-s", "test_weibo.py", "--html=./report.html"])