使用Selenium和Cucumber的COM设计模式自动化

組件物件模型（Component Object Model (COM)）是一種設計模式，允許您在測試自動化項目中結構化測試。受到流行的頁面物件模型（Page Object Model (POM)）的啟發，COM 超越了處理整個頁面，專注於特定的 UI 元件，例如按鈕、文本框、下拉選單或其他可重用的元素。

在本教程中，我們將解釋如何實現 COM 來測試使用 Selenium WebDriver 和 Cucumber 的網頁應用程式，以及這種方法如何使您的測試更加靈活、模組化且更易於維護。

什麼是組件物件模型？

組件物件模型（Component Object Model (COM)）是 POM 模型 的演進。COM 不再將整個頁面建模為一個對象，並與所有頁面元素互動的方法，而是將用戶界面拆分為單個組件，例如：

• 按鈕
• 文本框
• 下拉選單
• 搜尋欄
• 表格

每個元件都封裝在一個Java類中，其互動由特定方法管理，使得每個元素都可以獨立維護和測試。這提高了代碼的可重用性、維護性和在測試中的靈活性。

為什麼使用COM而不是POM？

1. 增加模塊化

使用COM，每個組件（如按鈕或文本字段）都是獨立的實體。如果組件變化（例如按鈕的文本變化），您只需修改該組件類，而不會影響其他組件或頁面。這有助於實現高度的模塊化，避免因輕微調整而需要修改整個頁面。

2. 可重用性和靈活性

組件可以在應用程序的多個頁面中重複使用，減少代碼重複。例如，一個ButtonComponent可以在按鈕出現的任何頁面上使用，減少了冗余並增加了測試的靈活性。

3. 簡化維護

使用COM維護更加簡單。如果組件發生變化（例如按鈕或文本字段），您只需修改代表該組件的類。所有使用該組件的測試將自動更新，而無需重新檢查每個測試場景。

4. 適應動態界面

現代應用程序通常是動態的，界面經常變化。COM非常適合這樣的應用程序，因為它允許獨立於界面測試組件。您可以修改或添加組件，而不影響應用程序其他部分的測試。

5. 更快的測試自動化

COM加快了測試自動化的速度。通過將與組件的交互集中到可重複使用的類中，測試人員無需為每個頁面或組件重新定義操作。例如，一個單步定義的動作“點擊按鈕”可以在項目中的所有測試中使用，從而顯著減少自動化測試所需的時間。

6. 避免測試人員之間的重複工作

通過COM，測試人員不再需要為每個測試重複相同的工作。為常見操作（如“點擊按鈕”或“輸入文本”）集中的步驟定義可以被項目中的所有測試人員使用。這確保了測試的一致性，同時避免不必要的重複，提高了測試人員之間的效率和協作。

COM項目架構

基於COM的項目架構主要圍繞著三個主要元素展開： 組件， 步驟定義和 運行器。

1. 組件

每個組件代表一個 UI 元素，例如按鈕、文本框或下拉菜單。這些類別封裝了與該元素的所有可能互動。

這是一個 ButtonComponent 類別的範例：

public class ButtonComponent {

​

      private WebDriver driver;

      public ButtonComponent(WebDriver driver) {

          this.driver = driver;

}

      public void clickButton(String buttonText) {

          WebElement button = driver.findElement(By.xpath("//button[text()='" + buttonText + "']"));

          button.click();

}

  }

​

2. 步驟定義

步驟定義 將在 Gherkin 文件中定義的步驟與組件中的方法連結。它們負責與組件互動並實施測試場景中指定的行動。

這是一個 ButtonStepDefinition 的範例：

public class ButtonStepDefinition {

      private ButtonComponent buttonComponent;

​

      public ButtonStepDefinition(WebDriver driver) {

          this.buttonComponent = new ButtonComponent(driver);

}

​

      @When("I click on the button {string}")

      public void iClickOnTheButton(String buttonText) {

          buttonComponent.clickButton(buttonText);

}

  }

3. 執行器

執行器 類別負責使用 JUnit 或 TestNG 執行測試。它配置 Cucumber 以加載在 .feature 文件中定義的測試場景並使用步驟定義執行它們。

這是一個 TestRunner 的範例：

@RunWith(Cucumber.class)

  @CucumberOptions(

          features = "src/test/resources/features",

          glue = "com.componentObjectModel.stepDefinitions",

          plugin = {"pretty", "html:target/cucumber-reports.html"}

)

  public class TestRunner {

​

  }

撰寫和解釋 Gherkin 場景

使用 Cucumber 進行自動化的基本要素之一是使用 Gherkin 語言來撰寫測試場景。Gherkin 使您能夠以可讀和易懂的方式描述測試，即使對非技術人員來說也是如此。

讓我們考慮一個場景，我們想測試與先前定義的 ButtonComponent 的按鈕互動。以下是它在 Gherkin 中的寫法：

Scenario: User clicks on the "Submit" button
   Given I am on the login page
   When I click on the button "Submit"
   Then I should be redirected to the homepage

場景說明

場景

此場景描述了一個用戶在登錄頁面上點擊「提交」按鈕的操作，並確保他們在點擊後被重定向到首頁。

• 假設我在登錄頁面上: 測試的初始狀態是用戶在登錄頁面上。
• 當我點擊「提交」按鈕」: 測試中執行的操作是點擊「提交」按鈕。
• 然後，我應該被重定向到首頁: 預期的驗證是用戶在點擊按鈕後被重定向到首頁。

與COM的鏈接

此場景中的每一步都映射到步驟定義中，在ButtonStepDefinition中，點擊操作由ButtonComponent處理，使測試模組化且易於維護。

附加說明

注意這些步驟使用了 顯示的文本 在按鈕上（或輸入欄位中的佔位符等）作為參數。這使得場景更加 可讀且通用。例如，在上面的場景中，按鈕“提交”的文本被直接用在步驟“當我點擊按鈕 ‘提交.’”中。這樣，相同的 步驟定義 可以重複使用來測試另一個按鈕，例如“登入，”只需在 Gherkin 場景中更改文本即可。這提高了測試代碼的重用性，同時使場景更加直觀和靈活。

使用 COM 的步驟重用性

其中一個 COM 的主要優勢是不同按鈕的 步驟定義 的重用性。例如，相同的步驟 當我點擊按鈕 {string} 可以用於所有按鈕，而不管按鈕上顯示的文本。COM 方法允許您根據按鈕文本動態參數化點擊操作。

讓我們考慮另一個有不同按鈕的場景：

場景

User clicks on the "Login" button

    Given I am on the login page

    When I click on the button "Login"

    Then, I should be redirected to the dashboard

在 這兩種情況中，將使用相同的 clickButton 方法在 ButtonComponent 中，但按鈕文本將根據場景而改變。這展示了 COM 如何允許重用相同的組件和步驟定義，使測試靈活且模組化。

COM 如何改善測試自動化

COM 在多方面改善測試自動化：

• 減少代碼重複：通過使用可重用的組件，您可以減少測試中的代碼重複。例如，在應用程序的多個頁面上使用的 ButtonComponent 消除了編寫重複測試的需要。
• 更具可讀性和可修改的測試：測試更加清晰易懂，因為它們與特定頁面的實現細節解耦。您可以專注於與組件的互動，而不必擔心底層頁面結構。
• 維護簡單：對組件的任何修改（例如，按鈕文本的變更）僅影響組件類，而不影響測試。這使得維護變得更加簡單和快速。
• 更靈活的測試：測試可以輕鬆適應變化的用戶界面，因為組件彼此獨立。您可以測試新組件或替換現有組件，而不影響其他測試。

什麼時候建議使用 COM 設計模式？

如果被測試的網頁應用程序為所有組件使用統一的設計系統，則建議使用此設計模式。例如，如果所有按鈕以相同的方式聲明，並且所有 UI 元素具有一致的結構。在這種情況下，使用 COM 可以集中管理與每種類型組件（例如按鈕、文本框等）的互動，使測試更加模塊化、可重用且易於維護。

在多個產品中重用步驟定義

如果您正在開發和測試多個使用相同設計系統的產品，您可以創建一個涵蓋所有步驟定義和動作（或幾乎所有）的庫，以便為每個組件使用。這使得測試人員可以專注於編寫 Gherkin 場景，測試將自動化進行。由於所有網頁元素都是以相同的方式編寫（HTML），按鈕、文本框和其他 UI 元素等組件將在所有項目中一致地運行。

因此，測試人員不再需要重複相同的任務——為多個項目中相同的組件定義步驟定義和動作。這種方法節省了時間並提高了可維護性。如果一個網頁元素被修改（例如，如果 XPath 改變），您只需在共享庫中更新該元素，該修改將自動應用於所有自動化項目。這減少了錯誤的風險，並使不同產品之間的更新更高效。

結論

組件對象模型（COM）是一種強大的設計模式，用於組織測試自動化。通過專注於可重用的組件，COM 使您能夠創建更模塊化、可維護和可擴展的測試。這種模式對於現代應用特別有用，因為用戶界面變化迅速，而與獨立組件的交互至關重要。

透過可重用的測試、簡化的維護和靈活的架構，COM 是在 Selenium 和 Cucumber 專案中進行測試自動化的理想解決方案。