自动化功能性测试的分步指南

译者 | 陈峻

审校 | 孙淑娟

众所周知，自动无论是化功桌面应用、Web应用、性南还是测试移动应用，在投放到市场之前，自动都需要经过严格的化功测试。而由于功能性测试能够检验应用程序的性南各项操作与功能，是测试否符合既定的需求规范，因此它往往被认为是自动在整个测试生命周期中，最关键且成本最高的化功一项活动。对此，性南自动化的测试功能性测试则能够在提升软件质量的同时，降低有效的自动成本。下面，化功我将和您一起探讨如何基于Web应用，性南设计出功能性测试用例，并使用典型的测试工具对其自动化。

功能性测试的流程与分类

在功能性测试中，测试人员会根据所有的功能需求规范，验证被测软件是站群服务器否符合要求，是否能够按照预期工作，及时发现它与规范之间的“差异”。简单而言，这是一种黑盒技术，测试人员并不知道软件的内部逻辑与细节（如图1），只需让测试用例遵从规范开展即可。通常，功能性测试的流程包括：

1.向被测系统提供测试性输入

2.从被测系统获取结果输出

3.验证实际输出是否符合规范所预期的输出

图1-功能性黑盒测试

从测试类型上分，功能性测试包括如下几种（如图2）：

单元冒用健全测试（Sanity）集成系统回归测试其他更多

图2-功能性测试类型

在此，我将重点介绍用于测试应用功能的集成性系统测试。

自动化功能性测试

从测试伊始，我们就知道可以采取手动与自动两种不同的执行方式。其中，手动测试是指测试人员需要直接与应用程序进行交互；而自动化测试是指测试人员使用诸如Maveryx之类的自动化工具，通过编程的方式、或基于脚本来自动实现，以及在无代码的自动化（例如，关键字驱动方法）环境中实现。香港云服务器

注意，此处的基于脚本的测试是指用Java、C#和Python等编程语言来编写测试脚本。当然，这对测试人员的编程水平要求较高。而无代码测试则是构建在诸如：从下拉菜单中选择，或者通过拖放测试组件等方式之上。因此，它对于测试人员的编程水平要求不高。

一个测试用例

许多Web应用都离不开用户登录这一基本功能。下面，我将在https://opensource-demo.orangehrmlive.com/上，拟定如下功能规范：

用户可以根据登录页面上的提示，使用用户名和密码凭证（如图3）登录并访问OrangeHRM演示系统。

图3-OrangeHRM演示网站

当用户输入有效的用户名和密码，并单击登录按钮时，用户可以看到应用的仪表板界面（如图4）。

图4-仪表板网页

当用户输入无效的名称和/或密码，并单击登录按钮时，系统会显示一条错误消息：“无效凭据”（如图5）。

图5-无效凭据错误

如果用户名或密码为空，单击登录按钮，系统将显示错误消息：“用户名不能为空”或“密码不能为空”（如图6）。服务器托管

图6-用户名和密码为空的错误

由上述规范可知，我们需要设计针对如下方面的功能性测试用例：

测试用例名称

测试用例的描述

预期输出

TC_001号

输入有效的用户名和有效的密码，然后单击登录按钮。

用户登录到应用程序，并访问位于​​https://opensource-demo.orangehrmlive.com/index.php/dashboard​​ 的仪表板页面

TC_002号

输入无效用户名和有效的密码，然后单击登录按钮。

错误：“无效凭据。”

用户仍在登录页面​​https://opensource-demo.orangehrmlive.com/index.php/auth/validateCredentials​​ 

TC_003号

输入有效的用户名和无效密码，然后单击登录按钮。

错误：“无效凭据。”

用户仍在登录页面​​https://opensource-demo.orangehrmlive.com/index.php/auth/validateCredentials​​ 

TC_004号

输入无效用户名和无效密码，然后单击登录按钮。

错误：“无效凭据。”

用户仍在登录页面​​https://opensource-demo.orangehrmlive.com/index.php/auth/validateCredentials​​ 

TC_005号

留下空白的用户名和空白的密码，然后单击登录按钮。

错误：“用户名不能为空。”

用户仍在登录页面​​https://opensource-demo.orangehrmlive.com/​​ 

TC_006号

留下空白的用户名并输入有效的密码，然后单击登录按钮。

错误：“用户名不能为空。”

用户仍在登录页面上​​https://opensource-demo.orangehrmlive.com/​​

TC_007号

输入有效的用户名并留下空白的密码，然后单击登录按钮。

错误：“密码不能为空。”

用户仍在登录页面https://opensource-demo.orangehrmlive.com/ 

让我们采取如下步骤来测试第一个测试用例（TC_001）：

测试步骤（/输入）

预期输出

启动浏览器

导航到OrangeHRM演示网站：​​https://opensource-demo.orangehrmlive.com/​​

OrangeHRM演示网站将通过URL-- ​​https://opensource-demo.orangehrmlive.com/​​ 被打开

输入有效用户名®“Admin”

用户名字段被填如“Admin”

输入有效密码®“ admin123”

密码字段已填充

单击登录按钮

仪表板页面通过​​https://opensource-demo.orangehrmlive.com/index.php/dashboard​​被显示

自动化功能性测试脚本

我将使用​​Maveryx​​​和​​Java​​来自动化其功能性测试。其中，Maveryx是一种自动化的功能和回归测试工具。它提供了功能、回归、用户界面、无代码、以及数据驱动测试等自动化测试功能。它能够支持包括基于Web、.Net、Java等一系列应用。下面我将通过代码的形式，逐步展示编写TC_001测试用例的脚本：

1.启动浏览器。

Java

//launch Chrome browser

Bootstrap.startApplication(chrome);

//new browser instance

GuiBrowser browser = new GuiBrowser();

2.通过URL--https://opensource-demo.orangehrmlive.com/导航到OrangeHRM演示网站。

Java

//OrangeHRM demo Website page URL

String pageURL = "https://opensource-demo.orangehrmlive.com/";

//navigate to the OrangeHRM demo Website

browser.navigateTo(pageURL);

//check the landing page URL

assertEquals(pageURL, browser.getCurrentPageUrl());

在此，我建议您使用断言，来验证预期的结果（如图7）。如果实际结果与断言的预期结果相匹配，则该测试用例算作通过，否则算作失败。

图7-JUnit断言列表

3.在用户名字段处输入合法的数值“Admin”。

Java

//the username

String username = "Admin";

//the Username text field

GuiText usrName = new GuiText("Username");

//set the username

usrName.setText(username);

//check that the username has been correctly inserted

assertEquals(username, usrName.getText());

不同于​​Selenium​​，Maveryx并不使用包括XPath的“定位器”，来识别它与测试脚本通过交互而复制过来用户的操作元素。用户可以直接使用Maveryx，来描述待测试的UI元素，就像它们出现在应用程序中一样。在本例中，我使用“username”作为用户名文本字段的占位符，来识别对象（如图8）。

测试对象通常可以在运行时中被直接识别，而无需使用任何预先录制（pre-recorded）的UI映射，或测试对象与镜像存储库。

图8-用户名文本字段

4.输入有效的Password=“admin123”来填充密码字段。

Java

//the password

String pwd = "admin123";

//the Passoword text field

GuiPasswordText password = new GuiPasswordText("Password");

//set the password

password.setText(pwd);

//check that the password has been correctly inserted

assertEquals(pwd, password.getText());

密码的文本字段由其占位符“password”来标识（如图9）。

图9-密码文本字段

5.单击登录按钮，应用将加载仪表板页面https://opensource-demo.orangehrmlive.com/index.php/dashboard，如图10。

Java

//click The Login button

new GuiButton("LOGIN").click();

//check that the header "Dashboard" is present (fig.10)

new GuiHtmlElement("Dashboard", AccessibleRoleMaveryx.WEB_H1).waitForObject(5, 1);

//the Dashboard page URL

String dashboardURL = "https://opensource-demo.orangehrmlive.com/index.php/dashboard";

//check the Dashboard page URL

assertEquals(dashboardURL, new GuiBrowser().getCurrentPageUrl());

图10-“仪表板”的标题

根据上述逻辑，我们便可以开始执行测试脚本了。Maveryx将启动Chrome浏览器，并在执行代码时，打开OrangeHRM的登录页面。然后，它将使用相关凭据进行登录，并通过断言检查的方式，比较预期和实际结果。

同理，测试用例2（TC_002）将会生成如下Maveryx测试脚本：

Java

//invalid username

String username = "Admi";

//the Username text field

GuiText usrName = new GuiText("Username");

//set the invalid username

usrName.setText(username);

//check that the username has been correctly inserted

assertEquals(username, usrName.getText());

//the password (valid)

String pwd = "admin123";

//the Passoword text field

GuiPasswordText password = new GuiPasswordText("Password");

//set the password

password.setText(pwd);

//check that the password has been correctly inserted

assertEquals(pwd, password.getText());

//click The Login button

new GuiButton("LOGIN").click();

//check that the message "Invalid credentials" is present (fig.5)

new GuiHtmlElement("Invalid credentials").waitForObject(5, 1);

按照这样的思路和方法，我们还可以编写出适用于不同场景的测试用例。

结论

如前文所示，功能性测试是最容易发现软件缺陷的一种测试类型，也是最考验我们编写测试用例的能力与逻辑的环节。希望上面探讨的各个功能性测试案例，能够协助您从现有的规范中，创建出能够符合实际要求的自动化功能性测试用例。 

译者介绍

陈峻 （Julian Chen），社区编辑，具有十多年的IT项目实施经验，善于对内外部资源与风险实施管控，专注传播网络与信息安全知识与经验；持续以博文、专题和译文等形式，分享前沿技术与新知；经常以线上、线下等方式，开展信息安全类培训与授课。

原文标题：​​Automated Functional Testing: A Step-by-Step Guide​​，作者：Gabriele Piantadosi