自动化框架 Selenium 的使用

介绍

Selenium 是一个用于自动化 Web 浏览器的开源工具套件，主要用于 Web 应用程序测试，也可用于网页抓取和自动化 Web 任务。

早期的selenium RC已经被现在的webDriver所替代，可以简单的理解为selenium1.0+webdriver构成现在的Selenium2.0。现在我们说起selenium，一般指的是Selenium2.0。它有由Selenium IDE，Webdriver，Selenium Grid组成。

Selenium IDE

Selenium IDE一个用于Selenium测试的完成集成开发环境，可以直接录制在浏览器的用户操作，并且能回放，编辑和调试测试脚本。调试过程中可以逐步进行或调整执行的速度，并且可以在底部浏览日志出错信息。录制的测试脚本可以以多种语言导出，比如java，C#，Python，Ruby等，方便掌握不同语言的测试人员操作。

Webdriver

Selenium RC 在浏览器中运行 JavaScript 应用，会存在环境沙箱问题，而WebDriver可以跳JavaScript的沙箱，针对不同的浏览器创建更健壮的，分布式的，跨平台的自动化测试脚本。基于特定语言（Java，C#，Python，Ruby，Perl，JavaScript等）绑定来驱动浏览器对Web元素进行操作和验证。

webdriver的工作原理

  • 启动浏览器后，webdriver会将目标浏览器绑定到特定的端口，启动后的浏览器则作为webdriver的remote server。
  • 客户端(也就是测试脚本)，借助ComandExecutor发送HTTP请求给sever端（通信协议：The WebDriver Wire Protocol，在HTTP request的body中，会以WebDriver Wire协议规定的JSON格式的字符串来告诉Selenium我们希望浏览器接下来做什么事情）。
  • Sever端需要依赖原生的浏览器组件，转化Web Service的命令为浏览器native的调用来完成操作。

Selenium Grid

selenium Grid是一个服务器，提供对浏览器实例访问的服务器列表，管理各个节点的注册和状态信息。可以实现在同一时刻不同服务器上执行不同的测试脚本，即可以分布式执行测试，支持并行跨浏览器测试​​​​​​，提高测试效率。

搭建自动化环境

安装驱动管理

WebDriver-Manager 是一个用于自动化管理 Web 驱动程序的工具库，它可以自动下载、配置和维护 Selenium WebDriver 所需的各种浏览器驱动（如 ChromeDriver、GeckoDriver、EdgeDriver 等），极大简化了自动化测试和 Web 应用程序开发中的驱动管理问题。

pip install webdriver-manager

安装selenium库

selenium版本很多，统⼀使⽤selenium 4.0.0版本 
pip install selenium==4.0.0

新建一个项目，需要注意的是使用解释器时选择继承已有解释器的包，这样就可以在设置模块查看 python 解释器存在以上两个包，则可以新建一个文件运行以下代码来查看是否能正常运行。

import time
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service as ChromeService
from selenium.webdriver.common.by import By
from webdriver_manager.chrome import ChromeDriverManager
#驱动程序管理的⾃动化
#创建驱动对象
#1.打开浏览器
driver = webdriver.Chrome(service=ChromeService(ChromeDriverManager().install()))
#2.输⼊百度⽹址:https://www.baidu.com
driver.get("https://www.baidu.com")
#3、找到输⼊框并输⼊“迪丽热巴”
driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"#kw").send_keys("迪丽热巴")
#4、找到“百度⼀下”按钮并点击
driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"#su").click()
time.sleep(5)
#5、关闭浏览器
driver.quit()

需要注意的是由于 ChromeDriver 的下载服务器（https://chromedriver.storage.googleapis.com）在国外，所以需要使用代理服务器才能正常运行。

常用函数的使用

元素的定位

find_element 是 Selenium WebDriver 中最常用的元素定位方法之一，用于在网页上查找并返回 第一个匹配 指定条件的元素。以下是详细介绍：

def find_element(self, by=By.ID, value=None) -> WebElement

  • 作用：查找并返回页面上 第一个 符合定位条件的元素。

  • 返回值：WebElement 对象（可直接操作，如点击、输入文本等）。

  • 异常：若未找到匹配元素，抛出 NoSuchElementException。

  • 定位方式：支持多种定位策略，通过 By 类指定：如 By.ID和 By.CSS_SELECTOR等。

示例代码：

driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"#kw")

操作测试对象

点击/提交对象

click() 
#找到百度⼀下按钮并点击
driver.find_element(By.CSS_SELECTOR, "#su").click()

模拟按键输⼊

send_keys("") 
driver.find_element(By.CSS_SELECTOR, "#kw").send_keys("迪丽热巴")

清除文本内容

输⼊⽂本后⼜想换⼀个新的关键词，这⾥就需要⽤到 clear() 
driver.find_element(By.CSS_SELECTOR, "#kw").send_keys("迪丽热巴")
time.sleep(1)
driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"#kw").clear()
time.sleep(1)
driver.find_element(By.CSS_SELECTOR, "#kw").send_keys("古⼒娜扎")

获取文本信息

如果判断获取到的元素对应的⽂本是否符合预期呢？获取元素对应的⽂本并打印⼀下~~ 
text=driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"#hotsearch-content-wrapper > li:nth-child(1) > a").text
print(text)
问题：是否可以通过 text 获取到“百度⼀下按钮”上的文字“百度⼀下”呢？
注意：⽂本和属性值不要混淆了。获取属性值需要使⽤⽅法 get_attribute("属性名称") ; 
text=driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"#su").get_attribute("value")
print(text)

获取当前页面标题

title 
title = driver.title

获取当前页面URL

current_url 
url = driver.current_url

窗⼝

打开⼀个新的⻚⾯之后获取到的title和URL仍然还是前⼀个⻚⾯的？
当我们⼿⼯测试的时候，我们可以通过眼睛来判断当前的窗⼝是什么，但对于程序来说它是不知道当前最新的窗⼝应该是哪⼀个。对于程序来说它怎么来识别每⼀个窗⼝呢？每个浏览器窗⼝都有⼀个唯⼀的属性句柄（handle）来表⽰，我们就可以通过句柄来切换。

切换窗口

1）获取当前⻚⾯句柄： driver.current_window_handle

2）获取所有⻚⾯句柄： driver.window_handles

3）切换当前句柄为最新⻚⾯：
curWindow = driver.current_window_handle
allWindows = driver.window_handles
for window in allWindows:if window != curWindow:driver.switch_to.window(window)
注意：执⾏了 driver.close() 之前需要切换到未被关闭的窗口

窗口设置大小

#窗⼝最⼤化
driver.maximize_window()
#窗⼝最⼩化
driver.minimize_window()
#窗⼝全屏
driver.fullscreen_window()
#⼿动设置窗⼝⼤⼩
driver.set_window_size(1024,768)

屏幕截图

我们的⾃动化脚本⼀般部署在机器上⾃动的去运⾏，如果出现了报错，我们是不知道的，可以通过抓拍来记录当时的错误场景 
driver.save_screenshot('../images/image.png')
代码演⽰ 
#简单版本
driver.save_screenshot('../images/image.png')
#⾼阶版本
filename = "autotest-"+datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d-%H%M%S')+'.png'
driver.save_screenshot('../images/'+filename)

关闭窗⼝

driver.close()
注意：窗⼝关闭后driver要重新定义

弹窗

弹窗是在页面是找不到任何元素的，这种情况怎么处理？使⽤selenium提供的Alert接⼝ 
alert = driver.switchTo.alert
//确认
alert.accept()
//取消
alert.dismiss()

等待

通常代码执⾏的速度⽐页面渲染的速度要快，如果避免因为渲染过慢出现的⾃动化误报的问题呢？可以使⽤selenium中提供的三种等待⽅法：

强制等待

time.sleep（）
优点：使⽤简单，调试的时候⽐较有效
缺点：影响运⾏效率，浪费⼤量的时间

隐式等待

隐式等待是⼀种智能等待，他可以规定在查找元素时，在指定时间内不断查找元素。如果找到则代码继续执⾏，直到超时没找到元素才会报错。
implicitly_wait（） 参数：秒
⽰例： 
#隐式等待5秒
driver.implicitly_wait(5)
隐式等待作⽤域是整个脚本的所有元素。即只要driver对象没有被释放掉（ driver.quit() ），隐式等待就⼀直⽣效。
优点：智能等待，作⽤于全局

显式等待

显式等待也是⼀种智能等待，在指定超时时间范围内只要满⾜操作的条件就会继续执⾏后续代码 
WebDriverWait(driver,sec).until(functions)
functions ：涉及到selenium.support.ui.ExpectedConditions包下的 ExpectedConditions 类
由于写法复杂，这里不一一详细介绍

浏览器参数设置

设置无头模式 

options = webdriver.ChromeOptions()
options.add_argument("-headless")
driver = webdriver.Chrome(service=ChromeService(ChromeDriverManager().install()),options=options)

页面加载策略 

options.page_load_strategy = '加载⽅式'
⻚⾯加载⽅式主要有三种类型：
策略说明
normal
默认值, 等待所有资源下载
eager
DOM 访问已准备就绪, 但诸如图像的其他资源可能仍在加载
none
完全不会阻塞WebDriver
options = webdriver.ChromeOptions()
options.page_load_strategy = 'eager'
driver = webdriver.Chrome(service=ChromeService(ChromeDriverManager().install()),options=options)

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