小谈UI自动化测试

我发现很多人，包括论坛上的网友，还有很多身边的同事都对UI自动化充满了一些恐惧感，从而不敢触及它。当然也有一定的原因是觉得UI自动化没太深的技术含量，这也是我讨厌UI自动化的唯一原因。但是，一旦让这些人去做UI自动化的话，是很难做好的，因为UI自动化需要一定的经验，而我个人认为一年的经验，一个正规的项目应该都能具备编写良好UI自动化测试的能力。因此，对于后来的人，我想把UI自动化关键的几条再谈一谈，UI自动化确实没什么技术含量，你掌握了以下几点也能成为一个小专家了。

　　1. 用高级语言编写自动化程序，在UI的部分调用UI自动化工具。我反对纯用UI自动化工具去写自动化，因为那样就太死板了，而且功能不强大，不灵活。我推荐学好一门高级语言，把大多数的自动化都用这门高级语言实现，只在需要UI操作的时候才调用UI工具。

　　2. 只在你测试的UI模块上进行自动化的测试，其他地方避免用UI去操作，使用高级语言去实现。这样你需要用UI的地方就进行了最小化，从而使得只有在真正需要UI的地方才自动化UI，因此测试程序会相对更稳定。

　　3. UI自动化最基本的操作就是发现控件和操作控件。尽量避免用text来发现控件，而使用一些固定的控件属性来发现，比如Control ID等等。这样的话，测试程序会更稳定，开发改变文本不会影响到你，而你也不用担心localization的问题。

　　4. 操作控件分为模拟用户操作和事件驱动。简单的例子就是，模拟用户操作就是鼠标真的去点一下，而事件驱动则是跳过点击直接引发点击的事件。我以前用过具有这种功能的工具，但是最近几年用的工具不具备这个功能。

　　5. 解决好同步问题。UI自动化最不稳定的地方就是同步问题了，你不能连续点击，而需要等待到一定的情况才能进行下一次点击。各种情况都不太一样，需要一些经验进行良好的程序设计。但是，简单来讲，要做到等待的情况发生能立刻返回到程序，不能空等。

　　6. 减少其他UI对你自动化程序的影响，比如关闭Windows balloon，等等。一般来说是发现了有其他UI影响你的情况，就想一下workaround, 不会有什么大问题。

　　从我的经验上来看，一般UI自动化有问题都能归结于以上几点，而一旦你解决了以上几点的话，UI自动化就变成了一个熟练工的工作了，没什么挑战性。我本人的有些模块的UI自动化基本可以达到100%的通过率，而所有模块的自动化也能达到95%以上的通过率。不过我基本已经脱离UI自动化了，因为太没有技术含量了，不过我还是认为如果你刚刚进入测试的工作，或者从来没有接触过UI自动化，或者从来都没有做好过UI自动化的话，在这上边工作个2，3年会有一定的收获的。

最近还是发现有一些文章，个人对于自动化测试报有很大的怀疑态度，本人也对相关的文章给与了驳斥。我个人和公司对自动化测试都是报有很积极的态度的。这里我想再次的写一篇文章来阐述到底UI自动化测试可以做什么，作为一个优秀的UI自动化测试工程师应该具备有什么方面的技能，以及本人对UI自动化的一些经验和体会。

首先还是要强调一点，API和command line程序都是非常适合用自动化来进行测试的。我想这个观点，即使那些反对自动化测试的人也不应该否认吧？至少我觉得他们应该有这个意识。因此，对于他们反对自动化就集中在了UI自动化方面，我这里也完全站在UI自动化测试的角度来写这篇文章，后边就不再强调了。

再次套用朋友的一句话，＂自动化测试听起来很神秘，学起来很简单，用起来很麻烦＂。我想有过自动化测试经验的人，可能大多都有这个体会吧？前边的过程我就不提了，以后主要探讨为什么用起来会麻烦和怎样简单化自动化测试。总而言之，想搞好自动化测试，还是需要测试人员比较高的技术水平，尤其是编程能力和解决问题，分析问题的能力。

首先，我要谈谈自动化测试工具和编程语言的关系。作为一个优秀的自动化测试人员，他的最基本的能力就是编程水平了。所谓编程就是至少要精通一门高级语言，比如Java，C＃等等，脚本语言不计算在内。请记住，不是熟悉，是精通。高级编程语言给我们提供很强的能力来实现一些东西。你所精通的语言能力越强，你在自动化测试可以做的事情就越多，越好。简单来讲，论程序的能力来排序是这样的，测试工具－〉脚本语言－〉高级语言（Java，C＃）－〉 C／C＋＋－〉C＋＋／CLI。根据这个语言能力的排序，结合你自己的语言能力，你可以想想你到底具备多少自动化测试能力。我所强调的是，如果你想优秀，你至少要精通一门高级语言，这是必不可少的。如果很多人还只是用测试工具，脚本语言工作而抱怨自动化，我要强烈的建议他们好好去学习一下编程能力先了。他们的问题在于，由于编程能力的不足，使得自动化测试的很多问题没有能力和办法去解决。再谈一下自动化测试工具，无论哪种测试工具，无论他们设计的多么强大，从编程语言来讲，他们最多能够达到脚本语言的能力。也就是说，如果你完全用测试工具来进行自动化的开发，很多问题你还是无法解决的。因此，我推荐的自动化开发方法是高级语言结合测试工具。我的自动化测试逻辑是，用测试工具只是完成UI操作，其他部分完全用高级语言来实现。我们不能否认高级语言所具有的能力，他们创造出了世界上这么多丰富多彩，这么多优秀的软件，难道开发测试程序会有问题吗？因此，我们的焦点就落在了测试工具的UI操作部分。

第二，关于测试工具。开发语言重要，选择一个合适的测试工具也同样的重要。一个灵活，强大的测试工具可以使你的自动化开发起到事半功倍的作用。结合不同的项目，不同的语言，你可能会有不同的选择。不过，这里我想解释的是，具有了高级语言的开发能力之后，我们期望测试工具来为我们做什么。我前边也说过了，我们所要求自动化测试工具所做的就是UI的操作。这里边比较重要的是三个方面，一是找到UI对象，二是操作UI对象，三是同步。如果一个工具能够让你找到所有的UI对象，并且能成功操作这些对象，就完全满足我们的自动化开发需要了。如果，工具能够提供同步的功能，就使你能够如虎添翼，不然的话要自己去实现，会麻烦不少。到了这里，你已经具有了所有UI的操作能力（测试工具提供），并且具有了高级语言的实现能力（高级语言提供），你才有了基本的能力去做一个优秀的自动化开发。没有这些能力的人，我严重怀疑能否做出好的自动化测试。

第三，怎样自动化。我的自动化的原则是，尽量少的进行UI的操作，除非是你本身要测试的UI。道理很简单，UI操作由于可能受各种问题的干扰，很容易失败。通过非UI的方法去实现是更加可靠和快速的。这也是我为什么要强调对于高级语言的精通，具有高级语言的开发能力，你就能过把大量的任务从UI操作转向了程序操作，使得你的自动化程序的可靠性大大的增强。这里还需要强调的一点能力就是系统应用的能力，比如Windows使用的能力。Windows的很多的操作是有相关的命令来实现的，不一定非得通过大家熟悉的UI。记住这个原则：除非是你要测试的UI，否则尽可能的通过高级语言来实现。我想大家对于高级语言来实现的工作应该还是有信心吧？因此，下边我要谈的内容就完全的与你要测试的界面相关了。

第四，怎样进行UI测试。首先要尽量的减少UI操作，除非是你必须要测试的操作。比如简洁快速的启动你要测试的界面，用快捷键代替鼠标操作等等。总而言之，理想状态下我们进行的每一次UI操作，都是我们需要测试的，其他操作尽量避免，不能避免用最可靠的方式去实现。那么我们现在的焦点就变成了，怎样来处理我们真正要测试的UI了。UI测试的开发基本上就三个问题：发现对象，操作对象和同步。简单解释一下同步，同步就是有一个机制告诉你何时可以执行一个 UI操作。很多人是用sleep的方式，等待一定的时间去执行下一个操作，这是我非常反对的。我的原则是，尽量少用sleep，就算要用每次最多不要超过一秒。滥用sleep会严重影响测试程序的性能（具体的UI自动化过程，大家可以参考我的其他文章）。

第五，UI测试错误／异常的解决和Debug。通过以上的解释，我们只是在自己需要测试的UI操作才进行UI操作，否则通过高级语言或者系统命令来实现。是不是我们的UI自动化就完美了呢？绝对不是，这只是一个基础，还远远没有达到完美。我们在自动化开发和应用的过程中，大部分的时间其实是花费在了异常／错误处理和Debug上面。这跟真正的程序开发非常的类似，你如果去看代码的话，大量的是在进行返回值得检验和异常的处理。如果我们的程序在运行过程中出了问题怎么办，或者如果没有出现我们期望的结果怎么办？一般来说有三种问题，第一是产品的问题，我们可以报bug了，第二是你测试程序的bug，你需要fix。第三是其他的问题，比如测试工具，甚至高级语言本身的问题，你需要workaround。总而言之，优秀的测试程序最终的目的是，一旦程序的运行发现了问题，就是产品的问题，就是可以报bug的。能够达到这种境界才能算自动化测试的完美，才能算是一个真正优秀的测试人员。（当然了，正如软件产品不可能没有bug，你的测试程序也不可能完全没有bug。但是，由于软件产品是有大量的用户来使用，而你的测试程序只是很小范围内来使用，使得你消除影响测试过程的bug成为完全可能）

综上所述，一个优秀的自动化测试工程师必须要具备高级语言的开发能力，自动化工具的灵活应用能力，系统命令和使用的熟练能力等这些基本功，还更要具备优秀的Debug，Fixbug的能力，和保持程序稳定性能力。换句话讲，一个优秀的自动化测试工程师必定也是一个优秀的软件开发工程师。

　　最后谈一下我为什么要转向C＋＋／CLI？从上边的排序大家可以看到，C＋＋／CLI是目前Windows平台最强大的编程语言。在我的自动化开发的过程中，我需要高级语言和系统命令都不能完成的功能。如果没有C＋＋／CLI我就必须要通过UI来实现，从而降低我程序的可靠性。而有了C＋＋／CLI的功能，我就可以绕过UI操作了。总之，能够绕过UI操作的能力也体现出一个自动化测试人员的能力。从这个角度讲，测试人员有很多东西要学的。最后说一下，我自动化工作的要求是100％可靠，我还不能完全满足，因为使用我程序的人是那些手工测试的人，他们的使用环境的变化有可能引起一些问题的产生，基本上还不是我程序的问题，而是测试工具，或者其他模块的问题，我需要想办法去workaround。不过，随着一定时间问题的积累和解决，如果环境不变，应该可以达到100％可靠。（可是环境的变化是不会停止的，因此实际上很难达到永久的可靠，不过一段时间的可靠还是应该可以达到的，或者说我们的测试开发必须有这样一个目标，就如同软件开发的目标一样）

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