web自动化-selenium环境安装和web自动化基础与Xpath元素定位

webUI自动化背景

因为web页面经常会变化，所以UI自动化测试的维护成本很高。不如接口的适用面广，所以大部分公司会做接口自动化测试，但是未必会做UI自动化测试；
UI自动化测试要做也是覆盖冒烟测试，不会到很高的覆盖率：
接口自动化测试框架覆盖率： 90%+，能做回归测试。
UI自动化测试框架覆盖率【用例】：30%-40%，能做冒烟测试【正常用例】，覆盖核心功能的页面配置，减少重复的页面操作。

webUI自动化使用工具： selenium 

【其他框架： cypress，robotframework，playwright-- 录播课程】
Selenium是用于Web应用自动化测试的工具，开源并且免费
支持Chrome、FireFox、Edge、IE、Safari等主流浏览器 【Chrome支持的最好 最稳定 推荐】
支持Java、Python、Net、Perl等编程语言进行自动化测试脚本编写
官网地址：https://selenium.dev/

selenium工具家族

selenium ide : 录制工具。 谷歌和火狐的插件。用途：录制回放bug的过程。不推荐用，录制基本都需要再修改；30分钟就学会了。

• Firefox可以下载插件，并录制回放；可以导入成为代码脚本，也很方便。
• 但是这个录制的功能不够灵活，比如需要做一些判断，循环控制等复杂的业务场景自动化，稳定性不太好。

selenium webdriver : 核心，重点学习的，，提供了各种语言环境的API来支持更多控制权和编写符合标准软件开发实践的应用程序

• 结合代码（PythonJava，C#,JavaScript、Perl、PHP，Ruby）一起来完成自动化。
• 提供了非常多的浏览器网页操作的接口【api】

selenium grid ： 分布式测试，通过Selenium Grid可以将自动化测试脚本分发到不同的测试机器中执行；用例分布不同的设备上运行，提高运行效率。

Selenium及其相关驱动和浏览器的安装使用步骤

1、pip install selenium==4.3.0，最好指定版本安装，因为不同的版本可能会有一些兼容
性的问题。         

• 注意： 检查一下你电脑的urllib3的版本，pip show urllib3 ,如果是2.x 以上的版本，会有兼容性问题。pip uninstall urllib3 ，pip install urllib3==1.26.15 【执行版本安装】

2、下载浏览器驱动：注意 驱动程序要与浏览器的类型和版本匹配。

• 驱动程序放在了Python的安装目录下：selenium会自动从path环境变量中去找这个驱动文件；如果驱动不在Python安装目录 就需要加参数初始化。

浏览器安装文件及对应的驱动： 

3、装好浏览器，正确安装。最好在默认的路径下。一定要记得关闭自动更新。

• 特别注意：chrome浏览器关闭自动更新： https://blog.csdn.net/weixin_48337566/article/details/123242827
• 火狐浏览器关闭自动更新： https://www.lmlphp.com/user/58724/article/item/840150/
• 一旦浏览器自动升级了，原来的驱动就会不能用了，所以一定要记得关闭这个自动更新！

4、测试：能否利用代码打开浏览器。

from selenium import webdriver
# 启动与浏览器的会话。打开浏览器，同时也会去启动驱动程序。chrome.driver启动后 就是一个IP+ 端
口，就是启动了一个服务。
driver = webdriver.Chrome()
# 打开谷歌浏览器，然后访问百度首页。
driver.get("http://www.baidu.com")
# 关闭当前正在使用的窗口。
driver.close()
# # 主动结束与浏览器的会话，关闭浏览器，关闭驱动程序。
# driver.quit()

页面常用的操作

"""
因为页面执行速度很快，UI需要加一些等待。-- 为了就看清楚
time.sleep(1)  == 时间是秒的单位
"""
 
from selenium import webdriver
import time
 
# 启动一个空的浏览器程序，建立了浏览器的会话 后续的操作都是在这个会话上面做的，存在一个变量里 driver
driver = webdriver.Chrome() # 注意： Chrome 大写的，后面有括号； 写错了会有问题
# 第二步： 在启动的浏览器里输入网址 打开网站
driver.get("https://www.baidu.com/")
 
# 页面常用操作
# 1、最大化窗口
driver.maximize_window()
 
time.sleep(2)
 
# 2、刷新页面
driver.refresh()
time.sleep(2)
 
# 3、打开新的页面网址
driver.get("https://www.lagou.com/wn/")
time.sleep(2)
 
# 4、回退到上一个页面
driver.back()
time.sleep(2)
 
# 5、前进到下一个页面
driver.forward()
time.sleep(2)
 
# 6、获取页面源码
# print(driver.page_source)
 
# 7、获取页面的标题
print(driver.title)
 
# 8、获取页面的url
print(driver.current_url)
 
# 9、执行完用例之后 把打开的浏览器关闭
driver.close()
# driver.quit()

quit和close的区别

driver.close()：关闭当前正在使用的窗口。

• 1、如果你的当前浏览器窗口只有一个情况下，它就会关闭窗口并且关闭浏览器
• 2、如果你的当前浏览器窗口有多个的情况下，它就会关闭driver驱动焦点所在的窗口

driver.quit()：真正关闭浏览器（把所有的窗口都关闭，并且退出浏览器,关闭驱动程序)
进阶的用法：

• 获取页面的url地址
• 获取页面的标题
• 获取页面源码

# 6、获取页面源码
# print(driver.page_source)
 
# 7、获取页面的标题
print(driver.title)
 
# 8、获取页面的url
print(driver.current_url)

元素定位方法

并不是所有的页面内容都有直接对应的方法进行操作的，更多的内容操作需要使用特定方法进行元素的定位。要进行元素定位，需要先知道HTML页面的组成部分：

HTML页面的组成：HTML+CSS+javascript

1、HTML 是用来描述网页的一种语言。 指的是超文本标记语言 (Hyper Text Markup Language) ，HTML 不是一种编程语言，而是一种标记语言 (markup language)

• 负责定义页面呈现的内容：标签语言：<标签名>标签值</标签名>，每一种类型的元素都有自己独特的标签名来表示，是为了表达页面的内容，有统一的表达标准。
• 了解html网页结构：https://www.runoob.com/html/html-paragraphs.html --html页面是树形结 构。
• HTML标签也可称之为元素，元素的特征： 文本内容 ----- 【通过 F12可以查看页面源码】
• ctrl +F 可以调出来页面的 搜索框 可以用来搜索值 是否唯一。
• 所以元素有3个特征：
  • 1、标签名 ：
    • input【输入】| a【超链接】| span | button
    • HTML 标签是由尖括号包围的关键词，比如， 标签通常是成对出现的，比如 和 ，标签对中的第一个标签是标签头，第二个标签是标签尾；
  • 2、属性 ：
    • HTML 元素可拥有属性 ： id name class等，元素通用的属性【常见的属性】
    • id - 在当前html页面当中，独一无二的身份标识。 但是请注意，它可能是变动的(一 般有数字的都很容易变化)。== 相当于人的身份证
    • class - 在当前html页面当中，并不唯一。一个元素可以有多个class值，用空格隔 开。 （不同的元素用同样的样式设计的，很多元素class一样）： class="commenttext quickinput"
    • name - 在当前html页面当中，并不唯一。一般来讲跟当前元素的功能有关。
    • style - 样式，高 宽 背景图片 ---基本很少会用于元素定位
  • 3、文本内容：标签可以拥有文本内容， 就是标签头和标签尾中间的内容：<span> text</span>

2、CSS：Cascading style sheets控制页面该如何呈现，即布局设置；比如字体颜色，字体大小，在页面呈 现的大小等。

3、Javascript：可以让你页面依据不同的情形做不同的事情。

元素的八大定位方法：【selenium的版本：4.3.0】

元素定位的目标：找到要操作的元素(唯一)，然后进行操作。一定要找到唯一的元素，如果找到多个，就考虑换一个定位方法。 8大元素定位：分为2大类

代码里查找元素的方法： driver.find_element()

第一大类(6个)：只根据元素的单一特征定位。 ==用的少

• 1、id属性 ： 优先选择，因为id一般都是唯一的。

  import time
  from selenium import webdriver
  from selenium.webdriver.common.by import By
  browser = webdriver.Chrome()
  browser.get("https://www.baidu.com")
  browser.find_element(By.ID,'kw').clear()
  browser.find_element(By.ID,'kw').send_keys('selenium')
  browser.find_element(By.ID,'su').click()
  time.sleep(20)
  browser.quit()
  

• 2、class属性： 样式，比如颜色，宽高 大小等 ，可以修改。但是要确保class的属性值是唯一的才可以 用。

  from selenium import webdriver
  from selenium.webdriver.common.by import By
  驱动 = webdriver.Chrome()
  驱动.get("https://www.baidu.com/")
  驱动.find_element(By.CLASS_NAME,'s_ipt').send_keys("美女")
  驱动.find_element(By.ID,'su').click()
  驱动.sleep(20)
  驱动.quit()
  

• 3、name属性

  from selenium import webdriver
  驱动 = webdriver.Chrome()
  from selenium.webdriver.common.by import By
  驱动.get("https://www.baidu.com")
  驱动.find_element(By.NAME,"wd").send_keys('美女')
  驱动.find_element(By.ID,'su').click()
  驱动.sleep(20)
  驱动.quit()
  

• 4、tag_name属性 - 标签名 ： 有多个重复的标签名，会默认找到第一个标签名 ；基本上不用，因为会 有很多个；

  from selenium import webdriver
  from selenium.webdriver.common.by import By
  驱动 = webdriver.Chrome()
  驱动.get("https://www.baidu.com")
  驱动.find_element(By.TAG_NAME,"input")
  驱动.find_element(By.ID,'su').click()
  

• 5、link_text：a元素的文本内容完全匹配： a标签是一个超链接元素，超链接元素有属性target="_blank"，超链接会打开一个新的窗口，否 则就是在原窗口上打开新页面 【测试派的文章元素】----注意，后面学习窗口切换会用。

  from selenium import webdriver
  from selenium.webdriver.common.by import By
  驱动 = webdriver.Chrome()
  驱动.get("https://www.baidu.com")
  驱动.find_element(By.LINK_TEXT,"hao123").click()
  驱动.sleep(20)
  驱动.quit()
  

• 6、partial_link_text： a元素的文本内容部分匹配，当文本内容非常长的时候用部分匹配。

  from selenium import webdriver
  from selenium.webdriver.common.by import By
  驱动 = webdriver.Chrome()
  驱动.get("https://www.baidu.com")
  #文本精准匹配
  驱动.find_element(By.LINK_TEXT,"hao123").click()
  #文本模糊匹配
  驱动.find_element(By.PARTIAL_LINK_TEXT,'帮助').click()
  驱动.sleep(20)
  驱动.quit()
  

第二大类(2个)：组合元素的特征以及关系来定位。 万能定位。==用的很多

• xpath定位(相对) ：万能，推荐使用，重点学习。
• css selector：有弊端，不能支持文本定位，但是xpath可以。而且只支持web页面，app不支持。所 以不如xpath用的多。

css选择器元素定位

1、根据标签名定位 ：它的问题是不唯一，一般页面中会有很多相同标签的元素，所以基本不用

driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"input");

2、根据ID定位

driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"#kw");
driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"标签名#id"); //使用html标签拼上#id

3、根据className定位： 可以支持多个样式一起写

driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,".样式名");
driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"标签名.样式名"); //标签名拼上样式

4、单属性选择定位： 需要其他的属性一起定位，可以用标签[属性名=“属性值”]

driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"标签名[属性名='属性值']");

5、多属性选择定位： 如果一个属性不能唯一定位，用个属性组合

driver.find_element(By.CSS_SELECTOR,"标签名[属性1='属性值'][属性2='属性值']");

xpath元素定位：支持web页面+App页+小程序 ，高级强大，重点。

• xpath其实就是一个path（路径），一个描述页面元素位置信息的路径，相当于元素的坐标
• xpath基于XML文档树状结构，是XML路径语言，用来查询xml文档中的节点
• 既可以用于XML，也可以用于HTML（因为XML与HTML结构类似，所以xpath都可以解析）

绝对路径：从根节点开始，一层一层写出来，直到要找到元素。父/子 路径和位置都涵盖 了，所以特别不稳定。

• 从根节点（/）开始，一层一层写出来，直到要找到元素。父/子 【路径和位置依赖】 copy xpath ：/html/body/div[2]/div[2]/div/div[1]/div[2]/ul/li[1]/a[2] -- 9代单传的路径。

相对路径： 以//开头，相对于某个节点的路径来找通过条件在html里面找。

在页面当中查看xpath表达式，可以匹配多少元素：F12 -- ctrl + F

第一种写法：

• //元素标签名称[@属性=值] # 属性值是不变的。 == 区分一下css选择器 
• //元素标签名称[text()=值] # 文本是不变的
• 

//input[@placeholder="Say sth..."]
//a[text()="新闻"]

第二种写法：and or 来组合多个属性和文本 //元素标签名称[@属性=值 and @属性=值 and text()=值]

//a[@class="title fn__ellipsis" and @href="http://testingpai.com/article/1595507317340"]
//a[@target='_blank'and@class='mnav c-font-normal c-color-t'and text()="新闻"]

第三种：*代表通配符，表示筛选所有的标签名

//*[@id='kw']
//*[@class="sign-num"]

第四种方法：contains(text(), 包含的内容) contains(@属性名, 包含的内容)

• 什么情况下去使用：当你的文本/属性的值过长的情况，可以通过它来简化表达式
  • 注意：写被包含的部分的时候，这部分内容必须是原始值连续的一段字串，不能是间隔的。
• 属性包含匹配 + 文本包含匹配

  //标签名[contains(@属性名,'值')]
  #案例-百度的：//span[contains(@class,'s-top-right-text')]
  //a[contains(@class,'mnav') and contains(text(),'新闻')]
  //span[contains(text(),"已有") and contains(text(),"人加入")]
  //span[contains(text(),"已有") and @class="member"]
  

Selenium WebDriver原理

WebDriver协议（制定通讯的规则-底层基于http协议，作为一个翻译的角色）：启动驱动程序，就是http 协议 监听某个端口【就是一个服务】； 由selenium代码向他发起请求。实现各种操作。

The WebDriver Wire Protocol，由Selenium基于Http设计并定义的协议，各大浏览器厂商都提供了实现 了该协议的驱动程序（ChromeDriver，Geckodriver、EdgeDriver等），通过这套协议我们可以操作浏览 器实现各种控制动作：打开、关闭、最大化、最小化、元素定位、元素操作等等。

原理：核心部分通过统一化WebDriver协议通讯，客户端（代码段端）会发送法指令给驱动程序，驱动程 序是由不同的浏览器厂商开发的，驱动程序会自己内部将指令翻译，再去将翻译之后的指令做转发，转发 给浏览器，浏览器就能去执行对应的指令并且将结果告诉给客户端。

1、按照html页面的顺序，从上到下定位。--层级定位

写法：//.......//.......//.....

• 第一个//, 在整个html当中从上到下去查找
• 第二个//, 以第一个//找到的元素为根元素，在它的子孙后代当中去找。
  • 注意如果是一个/ 就是儿子 不是所有的后代。
• 示例： //div[@class="number"]//p

轴定位

什么情况下用到轴定位：如果元素之间有父子关系（儿子找爸爸）、兄弟关系 （找哥哥/找弟弟）

• 从子孙元素，倒着找父元素或者祖先元素。
• 从兄弟姐妹元素，顺着关系找到其它的兄弟姐妹。
  • 关系疏理：要找的元素，是已知元素的 xxx 关系。
• 以下6个轴定位，重点关注标黑的三个：
  • 语法 ： //已找到的元素/轴定位名称::元素名称[....]

ancestor

//a[text()='新闻']/ancestor::div

parent   

//a[text()='新闻']/parent::div

//a[text()='新闻']/parent::div//a[text()='地图']

child 与following-sibling

//div[@class='mnav s-top-more-btn']/child::div/child::div//following-sibling::div

descendant

//div[@class='mnav s-top-more-btn']/child::div/descendant::a//div[text()='翻译']

preceding-sibling

//a[text()='网盘']/preceding-sibling::a/following-sibling::a[text()='地图']

定位到元素后代码操作 -find_element

• find_element --- 在页面当中找到匹配的第一个元素。返回的 WebElement对象 【就算元素定位的表达式不唯一，也会返回找到第一 个元素】
• find_elements --- 在页面当中，找到匹配的所有元素。返回的列表。列 表当中每个成员都是WebElement对象

By类中，定义了8种定位策略，可以直接导入使用：

from selenium.webdriver.common.by import By
driver.find_element(By.XPATH，"xpath表达式")

WebElement类当中定义常用的方法：

• send_keys() --- 输入 （Keys类定义了键盘上除了26个字母和0-9数字外其 它的按键。）
• click() --- 点击操作
• text --- 获取元素的文本内容(页面操作之后某些元素的文本发生变化)
• get_attribute() --- 获取元素的属性值
• clear() --- 清除内容

如果元素定位表达式对应的元素不在页面当中，则会报错 NoSuchElementException。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from time import sleep
driver = webdriver.Chrome()
driver.get("http://baidu.com")
driver.maximize_window()
driver.find_element(By.ID, 'kw').clear()
sleep(2)
print(driver.find_element(By.ID, 'kw').get_attribute('class') )
 
driver.find_element(By.ID, 'kw').send_keys("selenium")
search_box_text = driver.find_element(By.ID, 'kw').text
print("-----------------:"+search_box_text)
sleep(2)
 
 
 
driver.find_element(By.ID, 'su').click
sleep(2)
 
driver.close()

搜索框（<input>元素）通常不会有可见的文本内容，因此search_box_text将返回一个空字符串。