CN101996131A - 基于xml封装关键字的gui自动测试方法及自动测试平台 - Google Patents

Abstract

基于XML封装关键字的GUI自动测试方法与自动测试平台，所述方法包括：步骤a，测试架构设计人员建立XML架构文件，用以描述测试关键字，所述关键字包括GUI元素；步骤b，测试用例设计人员按照所述关键字编写XML文件，形成测试用例，所述测试用例包括测试用例逻辑、测试数据和预期结果；步骤c，测试平台开发人员开发自动测试引擎，解析所述测试用例中的XML文件，解释所述测试关键字，定位所述GUI元素，执行测试并验证结果。将测试逻辑和测试数据从测试脚本中抽取出来，分别由自动测试开发人员和测试人员构建，充分发挥二者各自优势，二者之间不需要交互。

Description

基于XML封装关键字的GUI自动测试方法及自动测试平台

技术领域

本发明涉及一种计算机软件测试技术，特别涉及一种Web应用程序GUI自动测试方法和自动测试平台。

背景技术

随着计算机软件技术和互联网的发展，Web应用程序得到了越来越多的应用。传统的Web应用GUI自动测试方法，人们需要编写测试脚本，利用脚本语言编程实现测试逻辑，驱动被测应用GUI元素，实现自动测试的目的。许多商业测试工具如HP公司WinRunner、QTP，开源测试工具Watir、Selenium等都是这样的原理。商业工具通常提供录制的功能，可以记录测试人员的操作，产生测试脚本。

这样的方法的弊端在于：采用录制的方法，产生的脚本是硬编码的，非结构化的，很难维护。如果用编程的方法，对测试人员的编程能力要求较高。通常，自动测试开发人员并不了解测试设计方法和业务知识，测试人员则不熟悉编程语言。为了弥补这些缺陷，传统方法较好的工作模式是：测试人员设计测试用例，形成测试用例文档，自动测试开发人员实现测试脚本，实际上是将测试用例翻译成脚本语言，调试运行并维护脚本。这样的工作模式带来的问题是：对于测试用例的详细程度和准确性要求极高，需要更多的测试人员和更多的时间编写测试用例，不同人员之间的交互可能造成理解歧义和不能同步。增加了人力资源的需求和沟通成本。普通的软件公司不可能提供大量的人员成本和时间，迫切需要一种轻量级的、使用更方便、更利于维护、更省时省力的方法应用于GUI自动测试。

实际上，传统的脚本化自动测试方法更多的将测试驱动、测试逻辑、测试数据混杂在一起，脚本化意味着可读性较差，测试脚本无法直接用于测试用例评审，必须同时维护一份测试用例和一份测试脚本。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。

发明内容

本发明的目的在于，解决现有脚本化自动测试方法中将测试驱动、测试逻辑、测试数据混杂在一起，测试脚本无法直接用于测试用例评审，必须同时维护一份测试用例和一份测试脚本的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供一种基于XML封装关键字的GUI自动测试方法，包括：

步骤a，测试架构设计人员建立XML架构文件，用以描述测试关键字，所述关键字包括GUI元素；

步骤b，测试用例设计人员按照所述关键字编写XML文件，形成测试用例，所述测试用例包括测试用例逻辑、测试数据和预期结果；

步骤c，测试平台开发人员开发自动测试引擎，解析所述测试用例中的XML文件，解释所述测试关键字，定位所述GUI元素，执行测试并验证结果。

本发明还提供一种自动化测试平台，包括关键字描述模块、测试用例模块和自动测试引擎；

所述关键字描述模块中储存一XML架构文件，用以描述测试关键字，所述关键字包括GUI元素；

所述测试用例模块中存储多个测试用例，所述测试用例为XML文件，包括测试逻辑、测试数据和预期结果；

所述自动测试引擎解析所述XML文件，解释所述关键字，导航测试执行，定位所述GUI元素，执行测试并验证结果。

进一步，所述自动测试引擎包括项目管理模块、解析模块、导航模块、GUI元素定位模块、消息处理模块和验证模块；

所述项目管理模块建立测试项目，包含测试用例集、设置测试运行时参数，配置选项；

所述解析模块解析测试用例XML文件，保存所述各个关键字对象；

所述导航模块解释所述关键字，按照测试对象的不同层次执行各测试用例集、测试用例、递归执行引用的测试用例；

所述GUI元素定位模块读取测试用例中的关键字描述，找到相应的GUI元素；

所述消息处理模块在元素对象上触发各种消息，以模拟各种输入；

所述验证模块读取所述测试用例中的关键字描述执行测试验证。

本发明的有益效果在于，设计一种可运行的测试用例，将测试逻辑和测试数据从测试脚本中抽取出来，分别由自动测试开发人员和测试人员构建，充分发挥二者各自优势，二者之间不需要交互。同时提高测试逻辑的可读性，约定一批有意义的关键字用以表达测试逻辑，使其可直接用于测试用例评审，不需要另行编写复杂详细的测试用例文档。

附图说明

图1为关键字结构图；

图2为基于XML封装关键字的GUI自动测试方法的工作流程图；

图3为基于XML封装关键字的GUI自动测试平台的结构图。

附图标记说明：

1-关键字描述模块；2-测试用例模块；3-测试报告格式模块；4-GUI对象库；5-自动测试引擎；501-项目管理模块；502-解析模块；503-导航模块；504-GUI元素定位模块；505-GUI元素处理模块；506-消息处理模块；507-验证模块；508-日志模块；509-通用数据模块；510-多线程和Win32API模块。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用以限定本发明。

首先对本发明中的XML关键字、类型及其结构进行说明。请参阅图1所示，其为本发明基于XML封装关键字的GUI自动测试方法的关键字结构图，其定义了关键字之间的结构。

关键字的类型有：

测试框架类：测试用例集、测试用例、测试用例前置条件、测试用例后置条件；

引用类：外部测试用例集、测试数据表；

变量类：变量、结构体；

测试管理支持类：对应产品需求、对应测试需求；

操作类：登录系统、菜单、工具栏、输入域、查询、运行SQL语句、运行程序、暂停执行；

输入域类：文字、选择、表格、用户提示、按钮、页签、树、条目；

验证类：界面元素值、界面元素属性、对话框、数据库、文件；

验证逻辑类：等于、不等于、包含、不包含、大于、小于、大于等于、小于等于；

组合类：组合输入域、网页对话框、数据驱动；

数据驱动类：定步长数据驱动、变步长数据驱动。

请参阅图2所示，为基于XML封装关键字的GUI自动测试方法的工作流程图，其包括的步骤是：

步骤101，测试架构设计人员通过XML编辑工具建立关键字的XML架构文件(其结构如图1所示)，构成关键字描述模块1，所述关键字包括GUI元素；

通过定义一整套XML元素及其类型、属性、约束、数据、枚举值，用以描述测试关键字；在关键字描述模块1的XML架构文件中，定义组、元素名称、元素类型、属性、约束、数据类型、缺省值；其中，以枚举方式定义属性的可选值，给测试用例设计提供选项，减少出错率；在元素值中定义测试数据。

通过XML转换工具，可将关键字描述模块1的XML架构文件自动生成各个关键字类型的定义文件，提供给测试平台开发人员使用。

步骤102：测试用例设计人员根据关键字描述模块1的XML架构文件，通过XML编辑工具编写测试用例，所述测试用例为XML数据文件，其中包括测试用例逻辑、测试数据和预期结果，并组合成不同的测试用例集，构成测试用例模块2；

测试用例设计人员可以编写一些公用的测试用例，供其他测试用例设计人员引用，并组合成不同的测试用例集；

测试数据和预期结果值在元素值中定义，可用变量表示，也可以用常数表示，也可以用引用数据文件表示。所述数据文件为Excel格式。

步骤103：测试平台开发人员开发自动测试引擎，自动测试引擎解析测试用例模块2中的XML文件，解释关键字，导航测试执行，定位GUI元素，将当前的GUI对象缓存到GUI对象库4，加速下一次测试执行。执行测试并验证结果。执行测试结束后，产生文本测试日志和XML格式测试报告。

相应的，本发明提供一种基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，包括关键字描述模块1、测试用例模块2、测试报告格式模块3、GUI对象库4和自动测试引擎5。

其中，关键字描述模块1中储存一XML架构文件，用以描述测试关键字；测试用例模块2中存储多个测试用例，所述测试用例为XML文件，包括测试逻辑、测试数据和预期结果；测试报告格式模块3中存储多个XSL文件，用来定义测试报告格式；GUI对象库4中建立GUI元素关键字描述和GUI元素ID的映射。

自动测试引擎5包括项目管理模块501、解析模块502、导航模块503、GUI元素定位模块504、GUI元素处理模块505、消息处理模块506、验证模块507、日志模块508、通用数据模块509，以及多线程和Win32API模块510。

项目管理模块501可建立测试项目，包含测试用例集、设置测试运行时参数，配置选项；当开始执行测试后，调用解析模块502逐一解析测试用例集中的测试用例XML文件；

解析模块502利用反串行化技术解析测试用例XML文件，保存各个关键字对象；

导航模块503按照测试对象的不同层次执行各测试用例集、测试用例、递归执行引用的测试用例；在执行测试用例时，解释所述关键字，调用GUI元素定位模块504定位GUI元素；

GUI元素定位模块504读取测试用例中的关键字描述，找到相应的GUI元素，按照关键字的描述，调用消息处理模块506；GUI元素定位模块504建立GUI元素关键字描述和GUI元素ID的映射，缓存GUI元素对象至GUI对象库4，在下一次执行即可通过使用元素ID定位元素，加速测试执行。以元素ID定位元素后，和元素关键字描述进行比较，确定元素ID是否过期，如过期则更新GUI对象库4。

GUI元素处理模块505处理各种复杂的Web页面GUI元素，如表格、翻页、参照等，按照关键字的描述，调用消息处理模块506，模拟各种输入操作；

按照不同产品的实现特征，GUI元素定位模块504和GUI元素处理模块505通常需要实现差异化处理，以适应不同产品特点；

消息处理模块506在元素对象上触发各种消息，以模拟各种输入；

执行各种输入操作后，验证模块507读取关键字描述执行测试验证，包括界面元素值、界面元素属性、对话框、数据库字段值、文件等各类验证；

测试执行之后，日志模块508记录测试结果，将测试过程中发生错误的调试信息记录到文本格式的测试日志；

所述日志模块508调用所述测试报告格式模块3，将每一步的测试结果、测试统计信息输出到XML格式测试报告，保存错误界面截图，将图片链接到测试报告相应位置，显示格式化的测试报告；测试报告的数据和格式分离，测试经理可通过定义测试报告格式模块3中的XSL样式表定制测试报告的显示方式。

通用数据模块509处理各种文件输入输出、数据库操作；

多线程和Win32API模块510提供多线程处理和调用Win32API功能。其中，网页对话框、消息提示对话框等模式对话框的出现会暂停主线程的执行，需要启动多线程加以处理之后，回到主线程继续执行。

本发明通过设计一种可运行的测试用例，将测试逻辑和测试数据从测试脚本中抽取出来，分别由测试平台开发人员和测试用例设计人员构建，充分发挥二者各自优势，二者之间不需要交互。同时提高测试用例的可读性，约定一批有意义的关键字用以表达测试逻辑，使其可直接用于测试用例评审，不需要另行编写复杂详细的测试用例文档。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (15)

1.一种基于XML封装关键字的GUI自动测试方法，其特征在于，包括：

步骤a，测试架构设计人员建立XML架构文件，用以描述测试关键字，所述关键字包括GUI元素；

步骤b，测试用例设计人员按照所述关键字编写XML文件，形成测试用例，所述测试用例包括测试用例逻辑、测试数据和预期结果；

步骤c，测试平台开发人员开发自动测试引擎，解析所述测试用例中的XML文件，解释所述测试关键字，定位所述GUI元素，执行测试并验证结果。

2.如权利要求1所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试方法，其特征在于，所述步骤a中的XML架构文件中定义所述关键字的组、元素名称、元素类型、属性、约束、数据类型、缺省值。

3.如权利要求1所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试方法，其特征在于，所述步骤a中还包括通过XML转换工具将所述XML架构文件自动生成所述各个关键字类型的定义文件，提供给测试平台开发人员使用。

4.如权利要求1所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试方法，其特征在于，所述步骤b中测试用例设计人员根据所述XML架构文件的提示编写所述测试用例。

5.如权利要求1所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试方法，其特征在于，所述步骤b中的测试数据为用变量表示，或者用常数表示，或者用引用独立的数据文件表示。

6.如权利要求1所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试方法，其特征在于，所述步骤b中，测试用例设计人员将所述测试用例组合成不同的测试用例集。

7.一种基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，其特征在于，包括关键字描述模块、测试用例模块和自动测试引擎；

所述关键字描述模块中储存一XML架构文件，用以描述测试关键字，所述关键字包括GUI元素；

所述测试用例模块中存储多个测试用例，所述测试用例为XML文件，包括测试逻辑、测试数据和预期结果；

所述自动测试引擎解析所述XML文件，解释所述关键字，导航测试执行，定位所述GUI元素，执行测试并验证结果。

8.如权利要求7所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，其特征在于，所述自动测试引擎包括项目管理模块、解析模块、导航模块、GUI元素定位模块、消息处理模块和验证模块；

所述项目管理模块建立测试项目，包含测试用例集、设置测试运行时参数，配置选项，调用所述解析模块逐一解析测试用例集中的测试用例XML文件；

所述解析模块解析测试用例XML文件，保存所述各个关键字对象；

所述导航模块按照测试对象的不同层次执行各测试用例集、测试用例、递归执行引用的测试用例，解释所述关键字，调用所述GUI元素定位模块定位GUI元素；

所述GUI元素定位模块读取测试用例中的关键字描述，找到相应的GUI元素，按照关键字的描述，调用所述消息处理模块；

所述消息处理模块在元素对象上触发各种消息，以模拟各种输入；执行各种输入操作之后，调用所述验证模块，验证应用程序的输出；

所述验证模块读取所述测试用例中的关键字描述执行测试验证。

9.如权利要求8所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，其特征在于，所述测试平台进一步包括GUI对象库，建立所述GUI元素关键字描述和GUI元素ID的映射，下一次执行则通过使用元素ID定位元素，加速测试执行。

10.如权利要求8所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，其特征在于，所述测试平台进一步包括测试报告模块，存储多个XSL文件，用来定义测试报告格式。

11.如权利要求8所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，其特征在于，所述自动测试引擎进一步包括GUI元素处理模块，用于处理各种复杂的Web页面GUI元素，按照关键字的描述，调用所述消息处理模块，模拟各种输入操作。

12.如权利要求8所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，其特征在于，所述自动测试引擎进一步包括日志模块，用于记录测试结果，将测试过程中发生错误的调试信息记录到文本格式的测试日志。

13.如权利要求12所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，其特征在于，所述日志模块调用所述测试报告模块定义的格式文件，将每一步的测试结果、测试统计信息输出到XML格式测试报告，保存错误界面截图，将图片链接到测试报告相应位置，显示格式化的测试报告。

14.如权利要求8所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，其特征在于，所述自动测试引擎进一步包括通用数据模块，用于处理各种文件输入输出、数据库操作。

15.如权利要求8所述的基于XML封装关键字的GUI自动测试平台，其特征在于，所述自动测试引擎进一步包括多线程和Win32API模块，提供多线程处理和调用Win32API功能。

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