Selenium 自动化测试框架 API 详解

Selenium webUI 自动化测试框架

前言：Selenium 框架是专门针对 webUI 进行测试的，在测试前需要将环境变量和依赖都安装好(传送门)。
测试起手式：

private static void test2() throws InterruptedException {
        // 创建驱动
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        // 打开百度
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        // 通过 css 选择器找到百度输入框
        WebElement element = webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw"));
        // 在百度搜索框输入内容
        element.sendKeys("江边鸟");
        // 通过 css 选择器找到搜索按钮 并点击搜索
        sleep(3000);
        ;
        //webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).submit();
        // 在输入框中清除 江边鸟
        sleep(3000);
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).clear();
    }

涉及 API：

1. WebDriver new ChromeDriver()： 用于创建一个驱动，Selenium 框架操控浏览器是通过驱动作为中间介进行操控的（上文说到过）；
2. webDriver.get()：用于将 Chrome 浏览器打开并指向到哪个网页；参数用于输入一个网页
3. webDriver.findElement()：要找的元素在哪，参数为 By.cssSelector(“”) 或者 By.xpath(“”)，两个都为选择器，用于对网页上的便签元素进行指定，前者为 css 选择器，后置为 xpath 选择器。
4. WebElement.sendKeys(“”)：对找到的元素进行输入操作，参数为想要输入的内容
5. webDriver.findElement(By.cssSelector(“”)).click()：对选中的元素执行点击事件
6. webDriver.findElement(By.cssSelector(“”)).clear()：对选中的元素执行清除事件

补充(对于两种选择器如何找到对应选择器的标签)：

1. css 选择器语法：

   • id 选择器：使用 # 号加 id 名进行选择；例如指定百度的搜索框，其 id = “kw” ,如下图
     

   这样我们就可以通过 #kw 来指定到百度的搜索框上：
   

   • 类选择器：使用 . 加 class 名进行选择。例如通过类选择器指定百度搜索框：
     

     即通过 .s_ipt 指定到百度搜索框：
     

   • 标签选择器：通过标签名直接进行选择。依然选择百度搜索框：

     

   • 后代选择器：在标签后面继续加元素即可(父级选择器 子级选择器)。选择百度搜索框：

     

2. xpath 选择器语法：

   • 绝对路径：/…/… (不常用)效率非常低。类似于下面这种：
     

   • 相对路径(常见/常用)：都以 // 开头，以 / 分割，以下以选择百度搜索框为例

     • 相对路径+索引：索引是从1开始，不写索引默认为1；
       

     • 相对路径+属性值：标签名[@属性名="值"]
       

     • 相对路径+通配符：使用 * 代表所有 路径/标签 下，进行寻找

       

     • 相对路径+文本匹配 ：通过 text() = "文本内容"，来确定元素位置。例如找到百度页面中的 新闻 ：
       
       

Selenium 测试的方法用例

这里会对 Selenium 自动化测试的常用方法进行一一举例并说明

操作测试对象的方法

这里的方法也就是上面起手式的方法：click()，clear()，sendKeys()，submit()

1. click()：方法点击事件，即对指定的元素进行点击（无局限性）；
2. clear()：清除指定元素中的内容；
3. sendKeys()：针对输入框，在输入框中输入内容；
4. submit()：和 click() 作用一样，但局限于只能在 form 标签下选择才起作用，别的标签中会报错。

举例：打开谷歌浏览器，进入百度搜索页面，在百度输入框中输入 “江边鸟”，并进行搜索；再清除输入框中的 “江边鸟”：
打开浏览器，进入百度搜索，输入 江边鸟：

进行搜索，搜索完清除输入内容：

private static void test2() throws InterruptedException {
        // 创建驱动
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        // 打开百度
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        // 通过 css 选择器找到百度输入框
        WebElement element = webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw"));
        // 在百度搜索框输入内容
        element.sendKeys("江边鸟");
        // 通过 css 选择器找到搜索按钮 并点击搜索
        sleep(3000);  // 等待3秒。强制睡眠，后面会提到
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();
        //webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).submit();
        // 在输入框中清除 江边鸟
        sleep(3000);
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).clear();
    }

补充：getAttribute() 方法：用于找到指定按钮的值
举例： 通过 getAttribute() 方法找到 #su css选择器的值，预期结果是百度一下。

private static void test3() {
       
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        String button_value = webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).getAttribute("value");  // 通过getAttribute() 方法找到 按钮的值
        if (button_value.equals("百度一下")){
            System.out.println(button_value);
            System.out.println("测试通过");
        }else {
            System.out.println(button_value);
            System.out.println("测试不通过");
        }
    }

添加等待的方法

1. 强制等待 sleep() ：sleep(等待时间)，单位为毫秒。必须等待指定的时间才会执行后面的代码。
   

2. 隐式等待 timeouts().implicitlyWait(参数1, 参数2)：该方法设置了一个全局的等待时间，适用于整个浏览器会话期间。 它等待的时间是针对页面中的所有元素，一旦页面加裁完成，等侍就会结束。如果在设置的时间内找不到元素，则抛出NoSuchElementException 异常。 简言之：当代码执行完了的时候，隐式等待下面的代码就会立即执行，当前面没有执行完的时候，隐式等待就不会执行，即隐式等待最多等待时长为设定的参数值。 参数1 为等待时长，参数2为时长单位（秒，分，小时，天）。

举例：打开谷歌浏览器，进入百度搜索页面，在百度输入框中输入 “江边鸟”，强制等待3秒进行搜索；隐式等待3天再清除输入框中的 “江边鸟”：

private static void test4() throws InterruptedException {  // 强制等待 sleep() 和 隐式等待 webDriver.manage().timeouts().implicitlyWait(3, TimeUnit.DAYS) 其中第一个参数指的是等待时长，第二个参数是时长单位（秒，分，小时，天）
        // 隐式等待和强制等待的区别：
        //      隐式等待：当前面执行完了的时候，隐式等待下面的代码就会立即执行，当前面没有执行完的时候，隐式等待就不会执行，即隐式等待最多等待时长为设定的参数值
        //      强制等待：必须等待完设置的时间后面代码才能执行
        // 创建驱动
        
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        // 打开百度
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        // 通过 css 选择器找到百度输入框
        WebElement element = webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw"));
        // 在百度搜索框输入内容
        element.sendKeys("江边鸟");
        // 通过 css 选择器找到搜索按钮 并点击搜索
        sleep(3000);  // 强制等待
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();
        //webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).submit();
        // 在输入框中清除 江边鸟
        long began = System.currentTimeMillis();  // 记录时间，用于计算隐式等待具体时间
        webDriver.manage().timeouts().implicitlyWait(3, TimeUnit.DAYS);   // 隐式等待
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).clear();
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("隐式等待实际等待时间: " + (end - began));
    }

执行结果：会立即清除输入框中的内容，而不会真的等待三天。

3. 显示等待 WebDriverWait类 ：用于显式等待条件的实现，这个类允许在一定的时间范围内等待某个条件的成立（例如元素是否存在、是否可见、是否可点击等），从而避免由于页面加载或动态内容渲染不完全而导致的错误。
   • 使用两个参数的构造方法时：
     timeOutInSeconds ： 等待最大时间，单位为秒，如果在这段时间内条件未满足，WebDriverWait 会抛出 TimeoutException 异常。
   • 使用三个参数的构造方法时：
     

例如：判断百度搜索页面中，新闻这个按钮是否可以点击

private static void test6() { // 显式等待: 即等待的是条件
        // 隐式等待和显式等待的区别：隐式等待等待的是整个页面，当整个页面加载完才执行等待语句下面的代码，当等待时间等待完整个页面还没有加载出来的话，就会报错；时间单位可以自己选择
        // 显式等待：等待的是条件，时间单位是秒； 对要判断的条件等待若干秒，若干秒之后还没有满足条件就会抛出 TimeoutException 异常
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        WebDriverWait webDriverWait = new WebDriverWait(webDriver,3);  // 显式等待 单位是秒; 对要判断的条件等待3秒，若3秒之后还没有满足条件就会抛出 TimeoutException 异常
        webDriverWait.until(ExpectedConditions.elementToBeClickable(By.cssSelector("#s-top-left > a:nth-child(1)"))); //  判断元素是不是可以点击

    }

可以看到代码正常退出：

当判断一个不可点击的标签时，就会报错(超时)：

打印信息的方法

1. 打印 URL ：通过 *WebDriver.getCurrentUrl()* 方法。返回值是 String 类型。
2. 打印 Title ：通过 WebDriver.getTitle() 方法。返回值是 String 类型。

用例：测试一下百度的网址和百度的 Title 名。预期结果：网址(https://www.baidu.com/)，Tile(百度一下，你就知道)。

private static void test5() {  // 打印网站的 URL 和 Title
       
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        String url = webDriver.getCurrentUrl();
        String title = webDriver.getTitle();
        if (url.equals("https://www.baidu.com/") && title.equals("百度一下，你就知道")){
            System.out.println("测试通过");
            System.out.println("测试网站是: " + url + ", 网站标题是: " + title);;
        }else {
            System.out.println("测试不通过");
        }
    }

针对浏览器操作的方法

1. 浏览器后退：WebDriver.navigate().back()；
2. 浏览器前进：WebDriver.navigate().forward()；
3. 浏览器刷新：WebDriver.navigate().refresh()；
4. 浏览器最大化：WebDriver.manage().window().maximize()；
5. 浏览器全屏：WebDriver.manage().window().fullscreen()；
6. 自定义浏览器大小：WebDriver.manage().window().setSize(new Dimension(参数1,参数2))；其中参数1代表自定义宽度，参数2代表自定义高度；
7. 浏览器滚动条操作：((JavascriptExecutor)WebDriver).executeScript("参数");在这里浏览器的滚动条需要依靠js 脚本(在使用脚本的同时需要对类型进行强转 )，参数如下：
   • 将浏览器滚动条滑到最顶端：document.documentElement.scrollTop=0
   • 将浏览器滚动条滑到最低端：document.documentElement.scrollTop=10000

浏览器中通过 js 脚本进行控制：

用例：在百度搜索框中输入 电脑，并点击搜索，对搜索出来的页面执行上述所有操作；

private static void test7() throws InterruptedException { // 对浏览器进行前进，后退,刷新操作。  对浏览器滚动条进行操作，将浏览器最大化，全屏，自定义大小
        // 创建驱动
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        // 搜索
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("电脑"); // 在输入框中输入 电脑
        sleep(3000);  // 强制睡眠3秒
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();  // 点击搜索
        // 等待3秒，浏览器后退
        sleep(3000);
        webDriver.navigate().back();
        // 等待三秒，浏览器前进
        sleep(3000);
        webDriver.navigate().forward();
        // 等待三秒，浏览器刷新
        sleep(3000);
        webDriver.navigate().refresh();
        // 等待三秒，对浏览器滚动条进行操作
        ((JavascriptExecutor)webDriver).executeScript("document.documentElement.scrollTop=10000");  // 首先这里的操作通过 Js 执行,所以要先将 webDriver 强转成 Js ，
        // 然后通过 Js 代码来操控滚动条，让滚动条下滑到最下面
        // scrollTop = 10000 , 指的是让滚动条下滑到末尾，而 = 0 的时候，是滑到顶端
        /*
        *  等待三秒，让浏览器最大化
        * */
        sleep(3000);
        webDriver.manage().window().maximize();
        // 等待三秒，让浏览器全屏
        sleep(3000);
        webDriver.manage().window().fullscreen();
        // 等待三秒，自定义浏览器大小
        sleep(3000);
        webDriver.manage().window().setSize(new Dimension(700,1300));
    }

这里一系列操作的浏览器执行过程就不进行截图了(截图没法展示完整的效果)，感兴趣的话可以复制代码自己运行下

键盘事件方法

sendKeys(Keys.组合键1，"组合键2")：组合键1指的是例如 CONTROL，ALT，TAB等等这些键，组合键2指的是 “A”,“X”,“C”,"V"等等这些键；
源码如下：

用例：在百度搜索框中输入 发发发 ，然后执行 CONTROL+A，CONTROL+X，CONTROL+V；

private static void test8() throws InterruptedException { // 键盘操作事件
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        // 搜索
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("发发发发"); // 在输入框中输入 发发发发
        // 等待三秒，执行 Control + a
        sleep(3000);
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys(Keys.CONTROL,"A");  // 其中 Control + a 等都是对搜索框中的内容进行操作的
        // 等待三秒，执行 Control + x
        sleep(3000);
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys(Keys.CONTROL,"X");
        // 等待三秒，执行 Control + v
        sleep(3000);
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys(Keys.CONTROL,"V");
    }

鼠标点击事件

Actions.moveToElement(指定要被点击的元素).点击方式.perform()：在 Actions 类中，需要先指定一个被点击的元素，然后通过点击方式进行点击，perform() 用于将点击后的结果显示出来；
点击方式（常见）：

1. click(),click(WebElement onElement) ：左键单击
2. contextClick(),contextClick(WebElement onElement) ：右击
3. doubleClick(), doubleClick(WebElement onElement) ：双击
4. dragAndDrop(WebElement source，WebElement target)：拖动，将 source 元素 拖动到 target 的位置
5. moveByOffset(int xOffset, int yOffset)、moveToElement(WebElement toElement)、moveToElement(WebElement toElement, int xOffset, int yOffset)：移动

用例：

1. 单击

WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
Actions action = new Actions(webDriver);
action.click().perform();// 鼠标左键在当前停留的位置进行单击操作 
action.click(driver.findElement(By.选择器)).perform();// 鼠标左键点击指定的元素

2. 右击

WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
Actions action = new Actions(webDriver);
action.contextClick().perform();// 鼠标右键在当前停留的位置进行单击操作 
action.contextClick(driver.findElement(By.选择器)).perform();// 鼠标右键点击指定的元素

3. 双击

WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
Actions action = new Actions(webDriver);
action.doubleClick().perform();// 鼠标在当前停留的位置进行双击操作 
action.doubleClick(driver.findElement(By.选择器)).perform();// 鼠标双击指定的元素

4. 拖动

WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
Actions action = new Actions(webDriver);
action.dragAndDrop(source,target).perform();// 将 source 元素拖动到 target 元素的位置。

5. 移动

WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
Actions action = new Actions(webDriver);
action.moveByOffset(xOffset,yOffset).perform();// 以鼠标当前位置或者 (0,0) 为中心开始移动到 (xOffset, yOffset) 坐标轴，xOffset 为横坐标，yOfferset 为纵坐标

WebElement toElement = webDriver.findElement(By.cssSelector("")); // 目标元素 
action.moveToElement(toElement).perform();// 将鼠标移到 toElement 元素中心

action.moveToElement(toElement,xOffset,yOffset).perform();// 将鼠标移到元素 toElement 的 (xOffset, yOffset) 位置，这里的 (xOffset, yOffset) 是以元素 toElement 左上角为 (0,0) 开始的 (x, y) 坐标轴。

浏览器操作补充

1. 关闭浏览器：close() 和 quiet()，close() 关闭第一个窗口，不会清理缓存；quiet() 关闭所有窗口并清理缓存；
2. 获取浏览器新窗口句柄：WebDriver.getWindowHandles()，通常与 webDriver.switchTo().window(新窗口句柄) 转向新窗口 搭配使用。 原因：当页面转到另一个页面时，此时程序还控制的是之前的页面，而不会对新的页面进行控制，所有需要通过代码让程序转向到控制新的页面
3. 对浏览器页面进行截图操作：WebDriver.getScreenshotAs(输出类型)

用例：

1. 关闭浏览器：

WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
webDriver.close();
//        webDriver.quit();

2. 获取浏览器新窗口句柄：

private static void test2() throws InterruptedException {  // 获取新窗口的句柄;   当浏览器重新跳转到新窗口的时候，需要加载新窗口的句柄，才能在新窗口上进行操作
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com/");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#s-top-left > a:nth-child(1)")).click();  // 点击新闻
        Set<String> handles = webDriver.getWindowHandles(); // 获取新窗口句柄
        String aim = "";
        for (String handle: handles) {
            aim = handle;
        }
        webDriver.switchTo().window(aim);  // 转向新的窗口
        sleep(2000);
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#ww")).sendKeys("黑神话悟空");  // 在新闻搜索框中输入黑神话悟空
        sleep(2000);
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#s_btn_wr")).click(); // 点击进行搜索
    }

3. 截图操作

private static void test3() throws InterruptedException, IOException {  // 对浏览器的页面进行截图操作
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com/");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("键盘");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();
        sleep(2000);
        // 进行截图
        File file = ((TakesScreenshot)webDriver).getScreenshotAs(OutputType.FILE);   // 以文件内容输出
        FileUtils.copyFile(file,new File("E://Screenshot.png"));  // 将上述文件放到 E 盘中
    }

定位一组元素

通过 WebDriver.findElements(选择器)来进行实现，例如勾选某个页面的多个复选框：

private static void Page1() {  // 将复选框勾选，单选框不进行任何操作
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("http://localhost:63342/TestClass/SeleniumTest/page/test01.html?_ijt=thp9mrlvh9h5fto6af61o491f5&_ij_reload=RELOAD_ON_SAVE"); // 这个页面是本地路径
        List<WebElement> elements = webDriver.findElements(By.cssSelector("input"));   // 针对 input 标签进行查找
        for (int i = 0; i < elements.size(); i++) {
            // getAttribute 用于获取页面上元素的属性值，里面的 type 是当前元素的属性值
            if (elements.get(i).getAttribute("type").equals("checkbox")){
                elements.get(i).click();  // 进行点击
            }else {
                // 啥也不做
                ;
            }
        }
    }

层级定位

用例：找到 click 并点击，结构如下：

private static void Page2() throws InterruptedException {  //  点击 iframe 标签中的 click 事件
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("http://localhost:63342/TestClass/SeleniumTest/page/test02.html?_ijt=4ldrcatf1t651duqj4b7kdpnie&_ij_reload=RELOAD_ON_SAVE");
        // 指定 id 为 f1 的 iframe 标签
        webDriver.switchTo().frame("f1"); // 对于 iframe 标签需要指定事件是在哪个 iframe 标签中。  参数为 iframe 标签的 id
        sleep(2000);
        webDriver.findElement(By.cssSelector("body > div > div > a")).click();  // 执行点击事件
    }

下拉框处理

通过 Select.selectBy方法()进行查找：

1. select.selectByValue(String value)：通过标签里面的 Value 值来进行查找；
2. select.selectByIndex(int index);：通过 index 来进行查找；
3. selectByVisibleText(String text)：通过匹配到的可见字符来进行查找，其中 text 值就是页面下拉框肉眼看到的选项

用例：

    private static void Page3() {  // 针对下拉框的操作  
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("http://localhost:63342/TestClass/SeleniumTest/page/test03.html?_ijt=uu5ud0k9q45om9jks54c33jj6h&_ij_reload=RELOAD_ON_SAVE");
        WebElement webElement = webDriver.findElement(By.cssSelector("#ShippingMethod"));
        Select select = new Select(webElement);
        select.selectByValue("8.34");   // 根据 value 查找，找到值为 8.34 的下拉框

    }

针对 alert 框进行操作

1. 取消 alert 弹窗：WebDriver.switchTo().alert().dismiss()；
2. 点击弹窗：WebDriver.findElement(By.cssSelector("button")).click()；
3. 在弹窗中输入内容：WebDriver.switchTo().alert().sendKeys("")；
4. 确认弹窗中的内容：WebDriver.switchTo().alert().accept()。

用例：对 alert 框/弹窗 执行上述所有操作

private static void Page4() throws InterruptedException { //    实现 alert 框中的输入，点击，确认，取消事件
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("http://localhost:63342/TestClass/SeleniumTest/page/test04.html?_ijt=fgvn5ms2fav9ieesu6d12lekcs&_ij_reload=RELOAD_ON_SAVE");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("button")).click();
        sleep(2000);
        // alert 弹窗取消
        webDriver.switchTo().alert().dismiss();
        sleep(2000);
        // 点击 alert
        webDriver.findElement(By.cssSelector("button")).click();
        sleep(2000);
        // 在 alert 弹窗中输入内容
        webDriver.switchTo().alert().sendKeys("alert 输入框");
        sleep(2000);
        // 对输入的内容进行确认
        webDriver.switchTo().alert().accept();
    }

实现文件上传

WebDriver.findElement(By.cssSelector("")).sendKeys("文件目录") 通过send_keys 添加本地文件路径就可以了。绝对路径和相对路径都可以，关键是上传的文件存在。
用例：将电脑中的任意文件进行上传

private static void Page5() { //   实现文件的上传
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("http://localhost:63342/TestClass/SeleniumTest/page/test05.html?_ijt=gitonvvonlr9avqffkoprbkilu&_ij_reload=RELOAD_ON_SAVE");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("input")).sendKeys("C:\\Users\\lenovo\\Pictures\\Camera Roll");  // 上传本地文件
    }

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