------Web自动化测试之Webdriver+TestNG--从零到熟练（系列）
3.5 Xpath定位方法深入探讨
相比cssSelector，xpath是我比较常用的一种定位元素的方式，因为它很方便，缺点是，消耗系统性能。如果Xpath使用的比较好，几乎可以定位到任何页面元素，而且受页面变化影响较小。
（1）常用的Xpath定位方法及其特点
- Ø 使用绝对路径定位元素。
例如：driver.findElement(By.xpath("/html/body/div/form/input"))。
特点：这个路径是从网页起始标签开始一直到要定位的元素的路径，如果要定位的元素在页面最下面，则这个Xpath路径会非常长。如果在要定位的元素与页面开始之间的元素有任何增减，元素定位就会失败。
- Ø 使用相对路径定位元素。
例如：driver. findElement(By.xpath ("//input") ) 返回查找到的第一个符合条件的元素。
特点：相对路径一般只会包含与被定位元素最近的几层元素有关，相对路径写的好的话，页面变动影响最小，而且定位准确。
- Ø 使用索引定位元素，索引的初始值为1，注意与数组等区分开。
例如：driver. findElement(By.xpath ("//input[2]") )返回查找到的第二个符合条件的元素。
特点：如果一个页面中有多个相似的元素，或是一个层下面有多个同样的元素的时候，需要用索引的方法来定位，否则无法区分。
- Ø 结合属性值来定位元素。
例如：driver. findElement(By.xpath ("//input[@id='username']"));
driver. findElement(By.xpath ("//img[@alt='flowr']"));
特点：属性定位也是比较常用的方法，如果元素中没有常见的id,name,class等直接有方法可调用的属性，也可以查找元素中是否有其他能唯一标识元素的属性，如果有，就可以用此方法定位。
- Ø 使用逻辑运算符，结合属性值定位元素,and与or。
例如：driver.findElement(By.xpath("//input[@id='username' and @name='userID']"));
特点：多个属性值联合定位，更能准确定位到元素。并且如果多个相同标签的元素，如果其包含的属性值有不同的，也可以用这个方法区分开来。
- Ø 使用属性名来定位元素。
例如：driver. findElement(By.xpath ("//input[@button]"))
特点：此方法可以区分同一种标签，含有不同属性名的元素。定位相对简单一些儿，但也同样存在着无法区分同种标签含有同种属性名的多个元素，这个时候要配合索引定位才行。
- Ø 类似于cssSlector，使用部分属性值匹配元素.
例如：
（a）starts-with()
driver. findElement(By.xpath ("//input[stars-with(@id,'user')]"))
（b）ends-with()
driver. findElement(By.xpath ("//input[ends-with(@id,'name')]"))
（c）contains()
例如：driver. findElement(By.xpath ("//input[contains(@id,"ernam")]"))
特点：此方法更加灵活，可以定位属性值不太规律，或是部分变动，中间有空格的情况。注：如果属性值中间包含空格，Webdriver定位的时候容易出错，时而能定位到时而定位不到，所以应该避免用含用空格的属性值定位。可以采用此方法，进行部分属性值定位。
- Ø 使用任意属性值匹配元素。
例如：driver. findElement(By.xpath ("//input[@*='username']"))
特点：此方法相当于模糊查询，只要欲定位的标签，如input中任何属性值等于‘username’,就能匹配成功。缺点，可能会匹配含有这个属性值的其他元素，所以我们在定位的时候要查看一下这个元素值在页面中是否唯一。
（2）运用Xpath定位元素的思路
当我们在做自动化测试的时候，欲对一个页面元素定位，通过上面我们讲到的选择定位方法筛选后，决定用Xpath定位了，此时我们应该怎么写Xpath呢？请按以下步骤来分析：
（a）先看一个这个元素是否有明显的，唯一的属性值。如果有，我们就用相对路径加属性值定位，这是最简单准确的定位方法。如://input[@alog-alias=’search’]。
（b）如果要定位的元素，不符合上面的特症，元素属性要么是动态的，要么就是不能区分这个元素的，还有就是属性值中间有空格的情况，都无法定位。所以从此元素开始，向他的上一层查找。
（c）当遇到了一个符合条件的元素时，对其写Xpath，然后在Selenium IDE中验证是否能定位到该元素。如：//div[@type=’good’],在Selenium IDE中验证能定位到这个div。
（d）然后从这个元素开始，一级级往下写，真到要定位的元素为止。如果你比较肯定写的是正确的，可以写完后再验证，如果不肯定，就写一层，用Selenium IDE验证一下，以确保安全。如：//div[@type=’good’]/div/input
（e）当Selenium IDE定位成功后，再放到测试用例中去调试运行。虽然Selenium IDE能定位到的代码也能定位到，不过还有因为延迟，操作顺序等会影响代码定位的因素存在。
3.6 元素定位不到的原因及解决办法
在我们编写自动化测试用例的过程中，经常会遇到元素定位不到的现象，有的时候我们用Selenium IDE检查的时候也能在Firebug中看到，可是运行代码的时候，总是提示元素找不到。经过我以往和经验和大家在网上的讨论，我总结了以下几种情况：
（1）定位属性值是动态变化的情况
现象：在我们定位元素的时候，发现有id, name或其他的属性存在，于是就用相应的定位方法去定位。可是运行的时候提示定位不到，然后我们再去查看元素的时候，发现属性值和我们写代码的时候不一样了。
原因：通常产生这种情况的原因就是你使用的属性值是动态变化的，主要表现有属性值是一串数据，或是字符加一串数据等情况。页面加载一次变化一次，每次都不相同。
解决办法：我们应尽量避免用这样的属性值去定位，而采用这个元素下的其他固定不变的属性值。或是向上层查找，采用Xpath定位。
（2）Iframe中的元素定位出错的情况
现象：我们在定位元素的时候，查看网页源码，发现有iframe存在。可是我们没有做特殊处理，而是直接用通用的定位方法，name ,id, xpath或者CSS来定位。用Selenium IDE验证能查找到元素，可是运行测试用例的时候，总是元素找不到。
原因：在我们运行测试脚本的时候，代码获取的是页面的句柄，而iframe在句柄中是当成一个元素来处理的。脚本是没有办法自己去iframe中去定位元素的，所以当搜索完页面时，发现找不到要定位的元素，就当错误处理。
解决办法：当需要定位iframe中的元素的时候，先将句柄切换到iframe中（driver.switchTo().frame("framename");），然后再去定位，就能定位到要测试的元素。
（3）不同页面或iframe切换时元素定位情况
现象：当我们在编写测试用例的时候，会遇到打开一个新页面，或是切换到一个新的iframe中，然后再去定位元素进行操作。但是我们的定位方法写的没有问题，而且在Selenium IDE中也验证通过，可是代码运行的时候还是会提示找不到元素。
原因：其实这个和定位iframe中元素的情况是一样的，在打开一个页面或是切换到一个iframe的时候，driver获取的是当前页面或是iframe的句柄。当你的操作切换到新的页面或是iframe的时候，如果代码不去做相应的切换，查找元素的时候还会在原来的句柄下查找，当然会出现查找不到的情况。
解决办法：当操作切换页面或是iframe的时候，我们的测试脚本也要做相应的切换，选择新打开的页面或是切换到新的iframe下。然后再去定位的时候，就会在新页面或是iframe下定位了。
（4）Xpath编写出错的情况
现象：如果我们对一个元素编写了对应的Xpath，然后在没有通过Selenium IDE进行验证的情况吧，就去编写代码执行测试用例。会出现查找不到元素的情况，或是页面发生了变化，导致Xpath路径有了变化，也会查找不到元素。
原因：主要的问题就是Xpath编写出错了，或是页面有改动。不管是增加了新的模块或是隐藏的div，都会影响Xpath路径的。
解决办法：将代码中的Xpath拷出来，放到Selenium IDE中进行验证。如果出错了，就做相应的修改。这个也是代码维护中当遇到的问题，被测试对象变化，导致测试用例的修改。
（5）操作速度过快，被定位的元素没有加载出来的情况
现象：在测试用例运行过程中，会出现被定位的元素有的时候能定位的到，有的时候却定位不到的现象。而我们去页面上验证我们的定位方法的时候，没有一点儿问题，显示不是定位方法写错了。
原因：这种情况多半是因为测试用例执行到代码的时候，被定位元素没有加载出来造成的。网速原因，执行代码的机器原因，都会造成加载比程序执行的慢的情况。
解决办法：在我们定位元素之前，评估一下页面的加载情况，如果有加载慢的地方，需要添加一定等待时间self.sleep(5000),等上几秒后再去定位操作。
（6）定位页面嵌入式元素的情况
现象：在页面中会有一些儿嵌入式元素，如object,播放器等。这个时候，我们对其操作的时候，是无法定位到上面的元素的。
原因：嵌入式元素对webdriver来说是一个元素，不管里面包含多少元素，都无法操作。对于object对象，网上有说要对相应的Flash重新编译，添加相应的代码或是控件才能定位。但这样一样又不安全了，所以嵌入式对象一直是自动化测试的盲区。
解决办法：嵌入式对象如果是简单的单击操作，可是用模拟鼠标单击相应的区域，就能完成操作。如果是输入操作，我们可以先模拟点击输入区，然后模拟键盘进行输入。除此之外，好像也没有什么好的办法。
（7）firefox安全性报错的情况
现象：firefox安全性强，不允许跨域调用出现报错，错误描述：uncaught exception: [Exception... "Component returned failure code: 0x80004005 (NS_ERROR_FAILURE) [nsIDOMNSHTMLDocument.execCommand]" nsresult: "0x80004005 (NS_ERROR_FAILURE)" location:
原因：这是因为firefox安全性强，不允许跨域调用。
解决办法：Firefox 要取消XMLHttpRequest的跨域限制的话，
第一是从 about:config 里设置 signed.applets.codebase_principal_support = true； （地址栏输入about:config 即可进行firefox设置）。
第二就是在open的代码函数前加入类似如下的代码：
try { netscape.security.PrivilegeManager.enablePrivilege("UniversalBrowserRead");
}
catch (e)
{
alert("Permission UniversalBrowserRead denied.");
}
对错误进行处理。
3.7 检查点的设置
自动化测试不像手工测试，在执行测试用例的过程中，我们可以随时看到结果，然后能判断正确与否。而自动化测试对应的就是检查点，如果不设置检查点，只有测 试步骤的自动化测试是没有任何作用的。因为执行步骤执行完了，结果不是我们想要的时候，测试用例也是正确的。所以检查点才是自动化测试执行成功或是失败的 检验标准，而检查点的设置是发现Bug的关键。
3.7.1 常用的检测点设置方法
我们通过了一系列的操作后，就需要检查测试执行的结果，常用的就是Assert相关的函数。下面我们谈一下最常用的两种方法：
（1）手工设置检测点
在我们测试用例执行完成之后，对测试结果进行检测。我们还是个例子来说明一下：
例子：在众筹网上喜欢一个项目，在进行了一系列的喜欢操作后，我们要检测操作是否成功。
- 进入到“喜欢的项目”列表页，检查是否有刚刚喜欢的项目。
- 我们可以直观地看到有喜欢的项目，可是怎么用程序判断呢？如图3.7.1所示：
图3.7.1
检查喜欢的项目
Ø 我们要先定位项目名称“Girls Summit组合首张EP众筹”对应的Xpath：“//div[@class='m-location']/table/tbody/tr[2]/td/div/div/p/a”，然后获取这个元素对应的Text。
Ø 将获取到的Text与“Girls Summit组合首张EP众筹”字符串进行assertEquals(),如果相同，则说明喜欢成功。否则，喜欢操作失败。
Ø 同样方法验证一下日期是不是今天，如果不是，可能是先前喜欢的操作，测试用例仍然失败。
（2）Selenium IDE设置检测点
我们也可以用Selenium IDE录制测试用例，在操作完成后，需要添加检测点，此时只要利用Selenium IDE提供的“Show all Available Commands”菜单选择合适的检测点即可。
例如：同样是上面的那个喜欢项目操作的例子，我们的设置步骤如下：
- 进入到“喜欢的项目”列表页，检查是否有刚刚喜欢的项目。
- 如图3.7.2所示，右击项目名称，选择“Show all Available Commands”菜单，然后在打开的子菜单中选择合适的Assert菜单。
图3.7.2 selenium IDE设置检测点
- 然后Selenium IDE中就会出现相应的assert命令，如图3.7.3所示：
图3.7.3 Selenium IDE记录Assert操作
- 转化成相应的编码，如python,就可以直接拷到测试用例中使用。转化后的编码如：assertEqual(u"Girls Summit组合首张EP众筹", driver.findElement(By.linkText(u"Girls Summit组合首张EP众筹").text)
3.7.2 检测点设置技巧
正如我们上面所说的，好的检测点是发现Bug的关键。但是并不是说检测点设置的越多越好，因为检测点会消耗机器资源，测试用例出错的时候增加排查难度。所以如何设置检测点呢？通常可以参考如下方法：
（1）根据测试用例的侧重点设置检测点
每个测试用例都有测试的重点，比如说，我们测试登录的时候，登录是否成功，就需要检测。但是在我们测试喜欢项目的时候，需要先登录，这个时候登录就不需要设置检测点了，因为在登录测试用例中已经测试过了。
（2）设置检测点要全面
我们在编写测试用例的时候，一定要全面了解测试操作影响了哪些儿方面。对影响到的地方，都设置一下检测点，防止出现遗漏的地方。
（3）设置检测点要灵活
设置检测点的时候，我们通常会比较一下实际的结果和预期结果是否相同。可是有些儿时候，我们不能简单地进行是否相等来判断。比如说：检测图片的时候，可能 会检测图片是否显示；有的检测对象在某些儿页面会换行或是添加空格，与预期有变化，这个时候我们可以判断是否包含关键字即可。灵活使用各种判断函数，才能 使自动化测试用例更加健壮。
3.7.3 检测点设置中常见的错误
在测试过程中，我们编写了测试用例，设置了检测点，可是在测试用例投入使用的过程中，我们不得不反复修改测试用例。因为测试用例总是通不过，维护成本很高。虽然这一部分是因为被测对象变化造成的，还有一部分原因是检测点设置的不对。所以常见的检测点设置中的错误如下：
（1）检测动态变化的元素
检测点不能随着操作而变化，比如说翻页。我们想要测试翻页是否成功，就不能去检测第二页第一个元素是否是某个项目。因为如果项目增加的话，第二页第一个元 素的项目可能会变化。应该先取一下第一个位置的项目名称，然后翻页，再判断现在第一个位置的项目是不是和刚刚获取的项目名称相同，如果不同，就证明翻页成 功。
（2）遗漏检测点
在一个测试用例中，我们要检测所有影响到的地方。如喜欢项目操作，如果我们只检测我的喜欢项目列表中有没有刚刚喜欢的项目，这是不够的。还要检测一下这个项目的喜欢数据是否+1，喜欢项目的入口是否变成已喜欢等相关检测点。
（3）检测点设置过多
既然上面讲到，检测点是检测Bug的关键，我们就在每一步操作后添加检测点。这样做也是多余的，虽然增加检测点，更加安全一点儿，但是过多的检测点影响测试用例运行。而且测试用例如果出错了，我们去定位错误的时候，是非常困难，或是一个测试用例出错会导致相关的测试用例无法执行。
（4）忘记设置检测点或是检测点不是测试重点
新手写自动化测试用例的时候，往往会写了每一步的测试操作代码，没有添加对应的检测点或是检测点设置不正确。明明是登录操作，操作完成之后却检测页面显示是否正确，这样会不管操作成功与否，测试用例都不会报错，使自动化测试用例失去了意义。
（5）检测需要刷新才有反映的元素
在测试的时候，有些儿元素在操作完成后需要刷新一下页面才能显示出操作的结果。手工测试的时候，一般会触发刷新操作，可是自动化的时候，如果不刷新，就不符合预期结果。所以我们要添加刷新页面的代码，然后再去检测。
这几种是常见的错误，当然也会有一些比较奇葩的检测点设置错误的情况。在此也不能一下列举了，遇到问题，要多尝试几种方法，会在网上搜索解决办法，这也是学习自动化测试必备的技能。
3.8 本章小结
本章我们讲解了Webdriver java API的一些基本操作和页面元素的定位方法，检测点的设置以及常见的错误。通过本章的学习，我们对页面元素的定位及相关操作有了进一步的了解。在此我们重复了python+webdriver教程中的内容，希望对没有看过那个教程的同学有所帮助。下章我们开始讲解，如何从需要开始一步步到自动化测试用例的编写，运行，以调试输出。