小程序架構(gòu)上分為渲染層和邏輯層，盡管各平臺(tái)的運(yùn)行環(huán)境十分相似，但是還是有些許的區(qū)別（如下圖），比如說(shuō)JavaScript 語(yǔ)法和 API 支持不一致，WXSS 渲染表現(xiàn)也有不同，所以不論是手工測(cè)試，還是UI自動(dòng)化測(cè)試，都必須要在 iOS 和 Android 上分別檢查小程序的真實(shí)表現(xiàn)。

由于生態(tài)方面的原因，目前可選擇的小程序UI自動(dòng)化框架較少。在框架選取過(guò)程中，我考察了Appium、Airtest和Minium三個(gè)框架，并將三者做了對(duì)比，形成了以下圖表：

Appium實(shí)現(xiàn)微信小程序自動(dòng)化測(cè)試的手段基本上還是套用針對(duì) Hybrid App 的測(cè)試方案，通過(guò)定位H5 App資源控件，并結(jié)合屏幕坐標(biāo)的方式來(lái)操控小程序的頁(yè)面元素；網(wǎng)易推出的Airtest則是基于圖像識(shí)別和Poco控件識(shí)別，之前也對(duì)此框架做過(guò)比較深入的了解，但是和Appium一樣，對(duì)于小程序自動(dòng)化測(cè)試來(lái)說(shuō)，以上兩者無(wú)法深入小程序邏輯層，只能作用于渲染層，從另外一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，這兩個(gè)框架還屬于黑盒自動(dòng)化測(cè)試的范疇。

01 Minium

接下來(lái)再介紹一下今天的主角：Minium。它是微信小程序官方推出自動(dòng)化框架，提供了 Python3 和 JavaScript 版本（后者目前已停止維護(hù)，后文中的minium單指Python版本），目前最新的版本為1.0.0b2。minium不僅限于 UI 自動(dòng)化，它還提供了很多有用的特性，比如說(shuō)支持調(diào)用和 Mock 部分 wx 對(duì)象上的接口，支持獲取和設(shè)置小程序頁(yè)面數(shù)據(jù)，支持直接觸發(fā)小程序元素綁定事件等等。

另外，minium提供一個(gè)基于unittest封裝好的測(cè)試框架，利用這個(gè)簡(jiǎn)單的框架對(duì)小程序測(cè)試也可以起到事半功倍的效果。有了以上功能，不但可以簡(jiǎn)化用例的一些前期準(zhǔn)備工作，更可以對(duì)小程序做更針對(duì)和更全面的測(cè)試。

minium的下載安裝和官方文檔，可以在代碼庫(kù)查看。官方文檔寫(xiě)的還算較為清晰，除此之外，以下網(wǎng)站在學(xué)習(xí)過(guò)程中也有幫助：

微信開(kāi)放社區(qū): 一些minium使用方面的問(wèn)題，可以在右上角搜索 "minium" 尋找答案或發(fā)起提問(wèn)；

微信開(kāi)發(fā)者工具: minium與微信開(kāi)發(fā)者工具強(qiáng)關(guān)聯(lián)，開(kāi)發(fā)調(diào)試腳本都需要使用微信開(kāi)發(fā)者工具；

Minium Demo: 官方提供的python版本的demo，內(nèi)容非常簡(jiǎn)單，可以用來(lái)簡(jiǎn)單熟悉一下框架，若要運(yùn)行demo需要先下載示例小程序代碼；

02 Minium + Page Object

早期 GUI 自動(dòng)化測(cè)試腳本，無(wú)論是Selenium還是UFT，腳本通常是由一系列的頁(yè)面控件的順序操作組成的，有點(diǎn)像操作級(jí)別的“流水賬”，這主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

腳本邏輯層次不夠清晰，屬于 All-in-one 的風(fēng)格，既有頁(yè)面元素的定位查找，又有對(duì)元素的操作；

腳本的可讀性差，在實(shí)際項(xiàng)目中，很難從代碼中直觀看出到底腳本在操作哪個(gè)控件，并且腳本的每一行都直接描述各個(gè)頁(yè)面上的元素操作，無(wú)法直觀的看出腳本更高層的業(yè)務(wù)測(cè)試流程；

通用步驟會(huì)在大量測(cè)試腳本中重復(fù)出現(xiàn)；

Page Object 就是為了解決以上問(wèn)題而出現(xiàn)的，它是UI自動(dòng)化測(cè)試項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)踐的最佳設(shè)計(jì)模式，采用分層封裝的設(shè)計(jì)思想，不同層關(guān)心不同的問(wèn)題。頁(yè)面對(duì)象層只關(guān)心元素定位問(wèn)題，測(cè)試用例只關(guān)心測(cè)試的數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)界面元素和功能模塊的封裝減少冗余代碼，在后期維護(hù)中，若元素定位或功能模塊發(fā)生變化，只需要調(diào)整頁(yè)面元素或功能模塊封裝的代碼，顯著提高測(cè)試用例的可維護(hù)性。

基于PO模式，小程序UI自動(dòng)化測(cè)試Demo項(xiàng)目的目錄結(jié)構(gòu)及說(shuō)明如下：

cases/： 存放業(yè)務(wù)測(cè)試用例；

outputs/： Minium測(cè)試報(bào)告；

pages/：頁(yè)面對(duì)象模型；

*config.json：Minium項(xiàng)目配置文件；

suite.json：Minium測(cè)試計(jì)劃文件；

route.py：統(tǒng)一存放小程序頁(yè)面路由；

utils.py：存放一些公共方法；

03 具體代碼

下面從具體代碼入手，簡(jiǎn)單講述一下項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路。

首先是BasePage，它是頁(yè)面模型基類(lèi)，用于封裝所有頁(yè)面公用的方法。

import abc

import time

class BasePage(abc.ABC):

? ? def __init__(self, mini, route, title=""):

? ? ? ? ?self.mini = mini

? ? ? ? ?self.route = route

? ? ? ? ?self.title = title?

? def open(self):

? ? ? ?"""跳轉(zhuǎn)到小程序目標(biāo)頁(yè)面"""

? ? ? ? self._open(self.route, self.title, open_type='redirect')

? ? def check_element(self):

? ? ? ? """頁(yè)面元素審查

? ? ? ? 在子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)此方法時(shí)，建議使用Minium框架中提供的斷言方法，原因如下：

? ? ? ? 調(diào)用 Minium 框架提供的斷言方法，會(huì)攔截 assert 調(diào)用，記錄運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)和截圖，自動(dòng)在測(cè)試報(bào)告

? ? ? ? 中生成截圖 (需要在配置文件中將 assert_capture 設(shè)置為T(mén)rue)

? ? ? ? 但是如果直接assert或使用unittest.TestCase提供的斷言，當(dāng)斷言失敗時(shí)，無(wú)法自動(dòng)生成截圖

? ? ? ? """

? ? ? ? raise NotImplementedError? ? def on_page(self, route,title=None, wait_util_page_contain_keys: list = None):

? ? ? ? """通過(guò)對(duì)title和route斷言，校驗(yàn)跳轉(zhuǎn)進(jìn)入的當(dāng)前頁(yè)是否符合預(yù)期"""

? ? ? ? if wait_util_page_contain_keysis not None and isinstance(wait_util_page_contain_keys, list):

? ? ? ? ? ? self.mini.page.wait_data_contains(wait_util_page_contain_keys)

? ? ? ? else:

? ? ? ? ? ? time.sleep(2)

? ? ? ? self.mini.assertEqual(self.current_route, route,

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? msg="頁(yè)面路由不匹配, 預(yù)期:{},實(shí)際:{}".format(route, self.current_route))

? ? ? ? if title:

? ? ? ? ? ? self.mini.assertEqual(self.current_title, title,

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? msg="頁(yè)面標(biāo)題不匹配, 預(yù)期:{},實(shí)際:{}".format(title, self.current_title))

? ? ?@property

? ? ?def current_title(self) -> str:

? ? ? ? """獲取當(dāng)前頁(yè)面 head title, 具體項(xiàng)目具體分析,以下代碼僅用于演示"""

? ? ? ? return self.mini.page.get_element("XXXXXX").inner_text

? ? ?@property

? ? ?def current_route(self) -> str:

? ? ? ? """獲取當(dāng)前頁(yè)面route, 具體項(xiàng)目具體分析, 以下代碼僅用于演示"""

? ? ? ? return self.mini.app.get_current_page().path? ? ?

def _open(self, route, title, open_type=None):

? ? ? ? """

? ? ? ? 小程序頁(yè)面跳轉(zhuǎn)可以使用以下三個(gè)方法, 一些區(qū)別如下：

? ? ? ? 1.`navigate_to`: 此方法會(huì)保留當(dāng)前頁(yè)面，并跳轉(zhuǎn)到應(yīng)用內(nèi)的某個(gè)頁(yè)面(不能跳到tabbar頁(yè)面). 小程序中頁(yè)面棧最多十層, 如果超過(guò)十層時(shí)，再使用此方法

? ? ? ? 跳轉(zhuǎn)頁(yè)面, 會(huì)拋出以下異常：`minium.framework.exception.MiniAppError: webview count limit exceed`. 因此需要在運(yùn)行用例后及時(shí)清除頁(yè)面棧;

? ? ? ? 2. `redirect_to`: 關(guān)閉當(dāng)前頁(yè)面，重定向到應(yīng)用內(nèi)的某個(gè)頁(yè)面，使用此方法跳轉(zhuǎn)頁(yè)面時(shí)，會(huì)替換頁(yè)面棧，因此頁(yè)面棧不會(huì)超限，但是也導(dǎo)致不支持頁(yè)面回退;

? ? ? ? 3. `relaunch`: 關(guān)閉所有頁(yè)面，清空頁(yè)面棧，打開(kāi)到應(yīng)用內(nèi)的某個(gè)頁(yè)面;

? ? ? ? """

? ? ? ? open_type = 'redirect' if open_type is None else open_type? ? ? ?if open_type.lower() == "navigate":

? ? ? ? ? ? self.mini.app.navigate_to(route)

? ? ? ? elif open_type.lower() == "redirect":

? ? ? ? ? ? self.mini.app.redirect_to(route)

? ? ? ? else:

? ? ? ? ? ? self.mini.app.relaunch(route)

? ? ? ? self.on_page(route, title)

具體業(yè)務(wù)的頁(yè)面模型對(duì)象都需要繼承BasePage，以IndexPage為例，代碼如下所示：

from pages.BasePage import BasePage

from route import XXXXX

?

class IndexPage(BasePage):

? ? locators = {

? ? ? ? "AAA": "view#aaa",??

? ? ? ? "BBB": "view.bbb>image"

? ? }

? ? def check_element(self):

? ? ? ? self.mini.assertTrue(self.mini.page.element_is_exists(IndexPage.locators['AAA']) is True)

? ? ? ? self.mini.assertTrue(self.mini.page.element_is_exists(IndexPage.locators['BBB']) is True)

? ? def click_query_btn(self):

? ? ? ? self.mini.page.get_element("view", inner_text="xxxx").click()

? ? ? ? self.on_page(route=XXXXX.XXXX.route, title=XXXXX.XXXX.title)

BaseEntity為測(cè)試用例基類(lèi)，用于統(tǒng)一設(shè)置用例準(zhǔn)備和清理工作，所有項(xiàng)目的測(cè)試用例都繼承此類(lèi)：

from pathlib import Path

import minium

?

class BaseEntity(minium.MiniTest):

? ? """測(cè)試用例基類(lèi)"""

? ? @classmethod

? ? def setUpClass(cls):

? ? ? ? ?super(BaseEntity, cls).setUpClass()

? ? ? ? ?output_dir = Path(cls.CONFIG.outputs)

? ? ? ? ?if not output_dir.is_dir():

? ? ? ? ? ? ?output_dir.mkdir()

? ? @classmethod

? ? def tearDownClass(cls):

? ? ? ? super(BaseEntity, cls).tearDownClass()

? ? ? ? cls.app.go_home()

? ? def setUp(self):

? ? ? ? super(BaseEntity, self).setUp()

? ? def tearDown(self):

? ? ? ? super(BaseEntity, self).tearDown()

cases.Moudle_1.index_test.IndexTest代碼內(nèi)容如下：

from cases import BaseEntity

from pages.Moudle_1.IndexPage import IndexPage

from route import XXXXX

?

class ParkIndexTest(BaseEntity):

? ? def test_index_page(self):

? ? ? ? ?index_page = IndexPage(self, XXXXX.INDEX.route, XXXXX.INDEX.title)

? ? ? ? ?index_page.open()

? ? ? ? ?index_page.check_element()

? ? ? ? ?index_page.click_query_btn()

總結(jié)：

優(yōu)點(diǎn)：PO模式對(duì)頁(yè)面界面交互細(xì)節(jié)進(jìn)行了封裝，而測(cè)試用例基于頁(yè)面對(duì)象完成具體操作，這樣可以使我們的自動(dòng)化測(cè)試腳本案例更關(guān)注業(yè)務(wù)，而非界面細(xì)節(jié)，提高了測(cè)試案例的可讀性。

缺點(diǎn)（個(gè)人觀點(diǎn)）：開(kāi)發(fā)和維護(hù)頁(yè)面對(duì)象的類(lèi)（Page Class），是一件很耗費(fèi)時(shí)間和體力的事兒。

待研究方案：小程序頁(yè)面對(duì)象自動(dòng)生成，不用再手工維護(hù) Page Class ，只需要提供頁(yè)面路由，就會(huì)自動(dòng)生成這個(gè)頁(yè)面上控件的定位信息，并自動(dòng)生成 Page Class；

這些資料，對(duì)于【軟件測(cè)試】的朋友來(lái)說(shuō)應(yīng)該是最全面最完整的備戰(zhàn)倉(cāng)庫(kù)，這個(gè)倉(cāng)庫(kù)也陪伴上萬(wàn)個(gè)測(cè)試工程師們走過(guò)最艱難的路程，希望也能幫助到你!

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