Selenium 自動化 | 可以做任何你想做的事情!

Chrome DevTools 簡介

Chrome DevTools 是一組直接內(nèi)置在基于 Chromium 的瀏覽器（如 Chrome、Opera 和 Microsoft Edge）中的工具，用于幫助開發(fā)人員調(diào)試和研究網(wǎng)站。

借助 Chrome DevTools，開發(fā)人員可以更深入地訪問網(wǎng)站，并能夠：

• 檢查 DOM 中的元素
• 即時編輯元素和 CSS
• 檢查和監(jiān)控網(wǎng)站的性能
• 模擬用戶的地理位置
• 模擬更快/更慢的網(wǎng)絡(luò)速度
• 執(zhí)行和調(diào)試 JavaScript
• 查看控制臺日志
• 等等

Selenium 4 Chrome DevTools API

Selenium 是支持 web 瀏覽器自動化的一系列工具和庫的綜合項目。Selenium 4 添加了對 Chrome DevTools API 的原生支持。借助這些新的 API，我們的測試現(xiàn)在可以：

• 捕獲和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)流量和性能
• 模擬地理位置，用于位置感知測試、本地化和國際化測試
• 更改設(shè)備模式并測試應(yīng)用的響應(yīng)性

這只是冰山一角！

Selenium 4 引入了新的 ChromiumDriver 類，其中包括兩個方法用于訪問 Chrome DevTools：getDevTools() 和 executeCdpCommand()。

getDevTools() 方法返回新的 DevTools 對象，允許您使用 send() 方法發(fā)送針對 CDP 的內(nèi)置 Selenium 命令。這些命令是包裝方法，使調(diào)用 CDP 函數(shù)更加清晰和簡便。

executeCdpCommand() 方法也允許您執(zhí)行 CDP 方法，但更加原始。它不使用包裝的 API，而是允許您直接傳入 Chrome DevTools 命令和該命令的參數(shù)。如果某個 CDP 命令沒有 Selenium 包裝 API，或者您希望以與 Selenium API 不同的方式進(jìn)行調(diào)用，則可以使用 executeCdpCommand()。

像 ChromeDriver 和 EdgeDriver 這樣的基于 Chromium 的驅(qū)動程序現(xiàn)在繼承自 ChromiumDriver，因此您也可以從這些驅(qū)動程序中訪問 Selenium CDP API。

讓我們探索如何利用這些新的 Selenium 4 API 來解決各種使用案例。

模擬設(shè)備模式

我們今天構(gòu)建的大多數(shù)應(yīng)用都是響應(yīng)式的，以滿足來自各種平臺、設(shè)備（如手機、平板、可穿戴設(shè)備、桌面）和屏幕方向的終端用戶的需求。

作為測試人員，我們可能希望將我們的應(yīng)用程序放置在不同的尺寸中，以觸發(fā)應(yīng)用程序的響應(yīng)性。

我們?nèi)绾问褂?Selenium 的新 CDP 功能來實現(xiàn)這一點呢？

用于修改設(shè)備度量的 CDP 命令是 Emulation.setDeviceMetricsOverride，并且此命令需要輸入寬度、高度、移動設(shè)備標(biāo)志和設(shè)備縮放因子。這四個鍵在此場景中是必需的，但還有一些可選的鍵。

在我們的 Selenium 測試中，我們可以使用 DevTools::send() 方法并使用內(nèi)置的 setDeviceMetricsOverride() 命令，但是這個 Selenium API 接受 12 個參數(shù) - 除了 4 個必需的參數(shù)外，還有 8 個可選的參數(shù)。對于我們不需要發(fā)送的這 8 個可選參數(shù)中的任何一個，我們可以傳遞 Optional.empty()。

然而，為了簡化這個過程，只傳遞所需的參數(shù)，我將使用下面代碼中的原始 executeCdpCommand() 方法。

    
    package com.devtools;

import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.devtools.DevTools;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class SetDeviceMode {

    final static String PROJECT_PATH = System.getProperty("user.dir");

    public static void main(String[] args){
        System.setProperty("webdriver.chrome.driver", PROJECT_PATH + "/src/main/resources/chromedriver");
        ChromeDriver driver;
        driver = new ChromeDriver();

        DevTools devTools = driver.getDevTools();
        devTools.createSession();
        Map deviceMetrics = new HashMap()
        {{
            put("width", 600);
            put("height", 1000);
            put("mobile", true);
            put("deviceScaleFactor", 50);
        }};
        driver.executeCdpCommand("Emulation.setDeviceMetricsOverride", deviceMetrics);
        driver.get("https://www.google.com");
    }
}

  

在第19行，我創(chuàng)建了一個包含此命令所需鍵的映射。

然后在第26行，我調(diào)用 executeCdpCommand() 方法，并傳遞兩個參數(shù)：命令名稱為 "Emulation.setDeviceMetricsOverride"，以及包含參數(shù)的設(shè)備度量映射。

在第27行，我打開了渲染了我提供的規(guī)格的 "Google" 首頁，如下圖所示。

借助像 Applitools Eyes 這樣的解決方案，我們不僅可以使用這些新的 Selenium 命令在不同的視口上快速進(jìn)行測試，還可以在規(guī)模上保持任何不一致性。Eyes 足夠智能，不會對由于不同的瀏覽器和視口導(dǎo)致的 UI 中微小且難以察覺的變化報告錯誤的結(jié)果。

模擬地理位置

在許多情況下，我們需要測試特定的基于位置的功能，例如優(yōu)惠、基于位置的價格等。為此，我們可以使用DevTools API來模擬位置。

    
      @Test
    public void mockLocation(){
        devTools.send(Emulation.setGeolocationOverride(
                Optional.of(48.8584),
                Optional.of(2.2945),
                Optional.of(100)));
        driver.get("https://mycurrentlocation.net/");
        try {
            Thread.sleep(30000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

  

模擬網(wǎng)絡(luò)速度

許多用戶通過連接到 Wi-Fi 或蜂窩網(wǎng)絡(luò)的手持設(shè)備訪問 Web 應(yīng)用程序。遇到信號弱的網(wǎng)絡(luò)信號，因此互聯(lián)網(wǎng)連接速度較慢是很常見的。

在互聯(lián)網(wǎng)連接速度較慢（2G）或間歇性斷網(wǎng)的情況下，測試應(yīng)用程序在這種條件下的行為可能很重要。

偽造網(wǎng)絡(luò)連接的 CDP 命令是 Network.emulateNetworkConditions。關(guān)于此命令的必需和可選參數(shù)的信息可以在文檔中找到。

通過訪問 Chrome DevTools，就可以模擬這些場景。讓我們看看如何做到這一點。

    
    package com.devtools;

import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.devtools.DevTools;
import org.openqa.selenium.devtools.network.Network;
import org.openqa.selenium.devtools.network.model.ConnectionType;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Optional;

public class SetNetwork {

    final static String PROJECT_PATH = System.getProperty("user.dir");

    public static void main(String[] args){
        System.setProperty("webdriver.chrome.driver", PROJECT_PATH + "/src/main/resources/chromedriver");
        ChromeDriver driver;
        driver = new ChromeDriver();
        
        DevTools devTools = driver.getDevTools();
        devTools.createSession();
        devTools.send(Network.enable(Optional.empty(), Optional.empty(), Optional.empty()));
        devTools.send(Network.emulateNetworkConditions(
                false,
                20,
                20,
                50,
                Optional.of(ConnectionType.CELLULAR2G)
        ));
        driver.get("https://www.google.com");
    }
}

  

在第21行，我們通過調(diào)用 getDevTools() 方法獲取 DevTools 對象。然后，我們調(diào)用 send() 方法來啟用 Network，并再次調(diào)用 send() 方法來傳遞內(nèi)置命令 Network.emulateNetworkConditions() 和我們希望與此命令一起發(fā)送的參數(shù)。

最后，我們使用模擬的網(wǎng)絡(luò)條件打開 Google 首頁。

捕獲HTTP請求

使用 DevTools，我們可以捕獲應(yīng)用程序發(fā)起的 HTTP 請求，并訪問方法、數(shù)據(jù)、頭信息等等。

讓我們看看如何使用示例代碼捕獲 HTTP 請求、URI 和請求方法。

    
    package com.devtools;

import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.devtools.DevTools;
import org.openqa.selenium.devtools.network.Network;

import java.util.Optional;

public class CaptureNetworkTraffic {

    private static ChromeDriver driver;
    private static DevTools chromeDevTools;

    final static String PROJECT_PATH = System.getProperty("user.dir");

    public static void main(String[] args){
        System.setProperty("webdriver.chrome.driver", PROJECT_PATH + "/src/main/resources/chromedriver");
        driver = new ChromeDriver();
        chromeDevTools = driver.getDevTools();
        chromeDevTools.createSession();

        chromeDevTools.send(Network.enable(Optional.empty(), Optional.empty(), Optional.empty()));
        chromeDevTools.addListener(Network.requestWillBeSent(),
                entry -> {
                    System.out.println("Request URI : " + entry.getRequest().getUrl()+"\n"
                    + " With method : "+entry.getRequest().getMethod() + "\n");
                    entry.getRequest().getMethod();
                });
        driver.get("https://www.google.com");
        chromeDevTools.send(Network.disable());
    }
}

  

開始捕獲網(wǎng)絡(luò)流量的 CDP 命令是 Network.enable。關(guān)于此命令的必需和可選參數(shù)的信息可以在文檔中找到。

在我們的代碼中，第22行使用 DevTools::send() 方法發(fā)送 Network.enable CDP 命令以啟用網(wǎng)絡(luò)流量捕獲。

第23行添加了一個監(jiān)聽器，用于監(jiān)聽?wèi)?yīng)用程序發(fā)送的所有請求。對于應(yīng)用程序捕獲的每個請求，我們使用 getRequest().getUrl() 提取 URL，并使用 getRequest().getMethod() 提取 HTTP 方法。

第29行，我們打開了 Google 的首頁，并在控制臺上打印了此頁面發(fā)出的所有請求的 URI 和 HTTP 方法。

一旦我們完成了請求的捕獲，我們可以發(fā)送 Network.disable 的 CDP 命令以停止捕獲網(wǎng)絡(luò)流量，如第30行所示。

攔截HTTP響應(yīng)

為了攔截響應(yīng)，我們將使用Network.responseReceived事件。當(dāng)HTTP響應(yīng)可用時觸發(fā)此事件，我們可以監(jiān)聽URL、響應(yīng)頭、響應(yīng)代碼等。要獲取響應(yīng)正文，請使用Network.getResponseBody方法。

    
     @Test
    public void validateResponse() {
        final RequestId[] requestIds = new RequestId[1];
        devTools.send(Network.enable(Optional.of(100000000), Optional.empty(), Optional.empty()));
        devTools.addListener(Network.responseReceived(), responseReceived -> {
            if (responseReceived.getResponse().getUrl().contains("api.zoomcar.com")) {
                System.out.println("URL: " + responseReceived.getResponse().getUrl());
                System.out.println("Status: " + responseReceived.getResponse().getStatus());
                System.out.println("Type: " + responseReceived.getType().toJson());
                responseReceived.getResponse().getHeaders().toJson().forEach((k, v) -> System.out.println((k + ":" + v)));
                requestIds[0] = responseReceived.getRequestId();
                System.out.println("Response Body: \n" + devTools.send(Network.getResponseBody(requestIds[0])).getBody() + "\n");
            }
        });
        driver.get("https://www.zoomcar.com/bangalore");
        driver.findElement(By.className("search")).click();
    }

  

訪問控制臺日志

我們都依賴日志來進(jìn)行調(diào)試和分析故障。在測試和處理具有特定數(shù)據(jù)或特定條件的應(yīng)用程序時，日志可以幫助我們調(diào)試和捕獲錯誤消息，提供更多在 Chrome DevTools 的控制臺選項卡中發(fā)布的見解。

我們可以通過調(diào)用 CDP 日志命令來通過我們的 Selenium 腳本捕獲控制臺日志，如下所示。

    
    package com.devtools;

import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.devtools.DevTools;
import org.openqa.selenium.devtools.log.Log;

public class CaptureConsoleLogs {
    
    private static ChromeDriver driver;
    private static DevTools chromeDevTools;
    final static String PROJECT_PATH = System.getProperty("user.dir");

    public static void main(String[] args){
        System.setProperty("webdriver.chrome.driver", PROJECT_PATH + "/src/main/resources/chromedriver");
        driver = new ChromeDriver();
        chromeDevTools = driver.getDevTools();
        chromeDevTools.createSession();

        chromeDevTools.send(Log.enable());
        chromeDevTools.addListener(Log.entryAdded(),
                logEntry -> {
                    System.out.println("log: "+logEntry.getText());
                    System.out.println("level: "+logEntry.getLevel());
                });
        driver.get("https://testersplayground.herokuapp.com/console-5d63b2b2-3822-4a01-8197-acd8aa7e1343.php");
    }
}

  

在我們的代碼中，第19行使用 DevTools::send() 來啟用控制臺日志捕獲。

然后，我們添加一個監(jiān)聽器來捕獲應(yīng)用程序記錄的所有控制臺日志。對于應(yīng)用程序捕獲的每個日志，我們使用 getText() 方法提取日志文本，并使用 getLevel() 方法提取日志級別。

最后，打開應(yīng)用程序并捕獲應(yīng)用程序發(fā)布的控制臺錯誤日志。

捕獲性能指標(biāo)

在當(dāng)今快節(jié)奏的世界中，我們以如此快的速度迭代構(gòu)建軟件，我們也應(yīng)該迭代性地檢測性能瓶頸。性能較差的網(wǎng)站和加載較慢的頁面會讓客戶感到不滿。

我們能夠在每次構(gòu)建時驗證這些指標(biāo)嗎？是的，我們可以！

捕獲性能指標(biāo)的 CDP 命令是 Performance.enable。關(guān)于這個命令的信息可以在文檔中找到。

讓我們看看如何在 Selenium 4 和 Chrome DevTools API 中完成這個過程。

    
    package com.devtools;

import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.devtools.DevTools;
import org.openqa.selenium.devtools.performance.Performance;
import org.openqa.selenium.devtools.performance.model.Metric;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class GetMetrics {

    final static String PROJECT_PATH = System.getProperty("user.dir");

    public static void main(String[] args){
        System.setProperty("webdriver.chrome.driver", PROJECT_PATH + "/src/main/resources/chromedriver");
        ChromeDriver driver = new ChromeDriver();
        DevTools devTools = driver.getDevTools();
        devTools.createSession();
        devTools.send(Performance.enable());

        driver.get("https://www.google.org");

        List<Metric> metrics = devTools.send(Performance.getMetrics());
        List<String> metricNames = metrics.stream()
                .map(o -> o.getName())
                .collect(Collectors.toList());

        devTools.send(Performance.disable());

        List<String> metricsToCheck = Arrays.asList(
                "Timestamp", "Documents", "Frames", "JSEventListeners",
                "LayoutObjects", "MediaKeySessions", "Nodes",
                "Resources", "DomContentLoaded", "NavigationStart");

        metricsToCheck.forEach( metric -> System.out.println(metric +
                " is : " + metrics.get(metricNames.indexOf(metric)).getValue()));
    }
}

  

首先，我們通過調(diào)用 DevTools 的 createSession() 方法創(chuàng)建一個會話，如第19行所示。

接下來，我們通過將 Performance.enable() 命令發(fā)送給 send() 來啟用 DevTools 來捕獲性能指標(biāo)，如第20行所示。

一旦啟用了性能捕獲，我們可以打開應(yīng)用程序，然后將 Performance.getMetrics() 命令發(fā)送給 send()。這將返回一個 Metric 對象的列表，我們可以通過流式處理來獲取捕獲的所有指標(biāo)的名稱，如第25行所示。

然后，我們通過將 Performance.disable() 命令發(fā)送給 send() 來禁用性能捕獲，如第29行所示。

為了查看我們感興趣的指標(biāo)，我們定義了一個名為 metricsToCheck 的列表，然后通過循環(huán)遍歷該列表來打印指標(biāo)的值。

基本身份驗證

在 Selenium 中，無法與瀏覽器彈出窗口進(jìn)行交互，因為它只能與 DOM 元素進(jìn)行交互。這對于身份驗證對話框等彈出窗口構(gòu)成了挑戰(zhàn)。

我們可以通過使用 CDP API 直接與 DevTools 處理身份驗證來繞過此問題。設(shè)置請求的附加標(biāo)頭的 CDP 命令是 Network.setExtraHTTPHeaders。

以下是在 Selenium 4 中調(diào)用此命令的方法。

    
    package com.devtools;

import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.devtools.DevTools;
import org.openqa.selenium.devtools.network.Network;
import org.openqa.selenium.devtools.network.model.Headers;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Optional;

public class SetAuthHeader {

  private static final String USERNAME = "guest";
  private static final String PASSWORD = "guest";
  final static String PROJECT_PATH = System.getProperty("user.dir");

  public static void main(String[] args){
    System.setProperty("webdriver.chrome.driver", PROJECT_PATH + "/src/main/resources/chromedriver");
    ChromeDriver driver = new ChromeDriver();

    //Create DevTools session and enable Network
    DevTools chromeDevTools = driver.getDevTools();
    chromeDevTools.createSession();
    chromeDevTools.send(Network.enable(Optional.empty(), Optional.empty(), Optional.empty()));

    //Open website
    driver.get("https://jigsaw.w3.org/HTTP/");

    //Send authorization header
    Map<String, Object> headers = new HashMap<>();
    String basicAuth ="Basic " + new String(new Base64().encode(String.format("%s:%s", USERNAME, PASSWORD).getBytes()));
    headers.put("Authorization", basicAuth);
    chromeDevTools.send(Network.setExtraHTTPHeaders(new Headers(headers)));

    //Click authentication test - this normally invokes a browser popup if unauthenticated
    driver.findElement(By.linkText("Basic Authentication test")).click();

    String loginSuccessMsg = driver.findElement(By.tagName("html")).getText();
    if(loginSuccessMsg.contains("Your browser made it!")){
      System.out.println("Login successful");
    }else{
      System.out.println("Login failed");
    }

    driver.quit();
  }
}

  

我們首先使用 DevTools 對象創(chuàng)建一個會話，并啟用 Network。這在第25-26行中展示。

接下來，我們打開我們的網(wǎng)站，然后創(chuàng)建用于發(fā)送的身份驗證標(biāo)頭。

在第35行，我們將 setExtraHTTPHeaders 命令發(fā)送到 send()，同時發(fā)送標(biāo)頭的數(shù)據(jù)。這部分將對我們進(jìn)行身份驗證并允許我們繞過瀏覽器彈出窗口。

為了測試這個功能，我們點擊了基本身份驗證測試鏈接。如果您手動嘗試這個操作，您會看到瀏覽器彈出窗口要求您進(jìn)行登錄。但由于我們發(fā)送了身份驗證標(biāo)頭，所以我們的腳本中不會出現(xiàn)這個彈出窗口。

相反，我們會收到消息“您的瀏覽器登錄成功！”。

總結(jié)

通過添加 CDP API，Selenium 已經(jīng)變得更加強大?，F(xiàn)在，我們可以增強我們的測試，捕獲 HTTP 網(wǎng)絡(luò)流量，收集性能指標(biāo)，處理身份驗證，并模擬地理位置、時區(qū)和設(shè)備模式。以及在 Chrome DevTools 中可能出現(xiàn)的任何其他功能！

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