[自动化测试]PO模式实现Selenium自动化测试

什么是PO模式

根据之前的笔记可以了解到PO设计模式有两种方案，方案如下

PO模式指将页面元素的定位即元素的操作分离 PO方案一
第一层：将所有元素对象定位器放到一个文件，不进行定位
第二层：将所有元素操作放到一个文件，先定位再操作
第三层：将公共的业务场景封装到一个文件中
PO方案二
元素对象层：封装定位元素的方法
元素操作层：借助元素对象层封装元素的操作方法
页面业务场景层：借助元素操作层封装页面的业务场景

很明显两种方案中，第二种更方便，且需要维护的文件更少些，因此使用第二种方法来实现PO模式Selenium框架

代码实践

上面了解了PO模式，下面来看看PO模式是怎么实现的。

PO模式结构分析

在写代码之前，我们需要先看下如何开始写代码，也就是需求有了，下面要将需求一步一步拆分到实现。从PO模式上看，是需要分3层的，即元素对象层、元素操作层和页面业务场景层，因此我们的代码也要分为3层，这样方便区分查找。

元素对象层分析

元素对象层，该层用于封装定位元素的方法。什么意思呢？说白了就是看页面中有没有这个元素，在Selenium中查找并定位元素是非常关键的一步，若定位不到元素，后面所有操作都无法进行。提到定位元素，就不得不提Web开发，Web开发主要包括HTML、CSS、JavaScript等，而定位元素就是在HTML中查找构成HTML的元素，[XJY]零基础入门学习Web开发（HTML5&CSS3）笔记中讲了HTML和CSS的相关开发内容，可进行详细了解。
了解了HTML、CSS技术后，我们可以知道要想定位页面中的元素，可通过id、name、class、tag、link、plink、xpath、css几种方式来定位，因此我们这第一层的元素对象就通过以上几种方式对元素进行定位，在编写代码前，我们还需要思考两个问题：

• selenium中使用什么方法定位元素
• 根据Web的工作方式，元素并非一下全部加载出来，我们如何处理这个等待时间
  我们先看一个问题，在selenium中可以定位元素的方法见Python实现Web UI自动化测试实战读书笔记（四）中的笔记。
  这样以上两个问题都解决了，我们就可以实现元素的定位了，由于不同元素的定位方法不用，而且后面随着技术的更新版本的迭代，元素定位方法还可能改变，因此为了方便后面的维护，可以将find_element('locator','value')进行封装，放到Base类中，在后面页面定位元素时，直接调用封装的方法即可，实现代码的低耦合。
  元素定位问题解决了，再看等待时间的问题。我们知道Web访问时，是浏览器向服务器请求文件，然后浏览器再将文件解析渲染出来的，因此我们需要等待元素的渲染，这就需要用到selenium中的显性等待，下面是对显性等待的方法说明。

WebDriverWait类，用来定义超时时间、轮询频率等
	参数：必传driver和timeout(决定最多轮询多少秒)，可选poll_frequency设置轮询频率，可选ignored_exceptions设置需要忽略的异常
	方法：until(可执行方法, 超时返回的信息)指定轮询时间内每隔一个轮询频率调用一下method方法，直到返回值不为False；until_not(可执行方法, 超时返回的信息)指定轮询时间内每隔一个轮询频率调用一下method方法，直到返回值为False；until和until_not超时抛出TimeoutException异常
	语法格式：WebDriverWait(driver, 超时时长, 调用频率, 忽略异常).until(可执行方法, 超时返回的信息) 
expected_conditions模块方法   
	导入模块 from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC   
	该模块提供丰富的预定义等待条件，详细可见书P228页   
	支持自定义等待条件：`ele = WebDriverWait(driver, 10).until(lambda x:x.find_element_by_id('kw'))`

通过以上分析，元素对象层的功能基本就可以实现了，这里需要注意的是，不同页面定位元素的方法可能不同，因此需要不同页面建立一个类，在类中实现该页面中不同元素的定位即可。举个例子，比如我们要查找登录页面的用户名和密码，则我们需要先确定用户名和密码输入框要通过什么定位器定位，定位器定位的内容是什么，确定好后，就新建一个登录类，类中的方法实现用户名和密码元素的定位，定位时调用我们上面封装好的元素定位方法查找元素即可，到此，元素对象层的功能就实现好了。

元素操作层分析

元素操作层是借助元素对象层定位到的元素，实现页面元素的操作，例如输入用户名、输入密码等，和元素对象层一样，也需要一个页面一个类，类中实现操作方法，每个方法要操作的元素都来自于元素对象层定位的元素。

页面业务场景层分析

页面业务场景层是实现页面的业务场景，还是登录页面的例子，比如成功登录页面、不输入用户名登录、不输入密码登录等业务。同样也是一个页面一个类，类中实现业务场景的方法，即要实现登录页面需要哪些操作的集合，这些操作直接从元素操作层获取即可。

其他内容

到此，我们对PO模式的分析就完成了，但是实现了这些，还不足以实现自动化测试，我们还需要设计测试用例。

测试用例

测试时肯定要指定测试的URL地址，使用的浏览器等内容，这些我们可以放到一个配置文件中保存，这样如果有任何变化，直接修改配置文件即可，这样我们就需要一个读取配置文件的方法，为了方便调用也是给独立出来。
有了基础信息，就可以设计测试用例了(注意使用不同的测试框架，用例编写方式略有差别)，按PO的模式，测试用例中就是指定要执行哪些场景，获取哪些信息，比如不输入密码登录，需要调用页面业务场景层的不输入密码登录场景，执行后，还需要获取到提示信息，此时就需要分别在元素对象层、元素操作层添加提示信息元素的定位、获取内容的操作。
要想用例可以执行，还需要选择一个测试框架，目前有很多测试框架，比如unittest、pytest等等，根据不同的测试框架，编写不同的测试固件，设置不同的测试套件，并加断言，最后的结果测试框架会直接传递给测试报告。

测试报告

测试报告也有很多，比如HTMLTestRunner、pytest-html、Allure等等，选择好测试报告框架后，测试用例的执行结果会以页面的方式呈现出来。

至此自动化测试的内容就完全了，下面看看代码的实现。

实践代码

具体的代码实践可参见这里