使用TestStack.White进行Windows UI的自动化测试

https://github.com/TestStack/White/tree/0.13.2

本文章将简单介绍 TestStack.White 这个 Windows UI 自动化测试的套件，并对一个简单的加法器 Windows Form 程序进行 Windows UI 的自动化测试。

前言

前几个月报名了 SkillTree 的 “自动测试与 TDD 实际开发” 课程，受到 91 哥 3 天的课程洗礼，总算是对 Unit Test/TDD/BDD 有了比较完整的理解，也终于能够在实际上使用了，虽然很多部分都还在摸索学习中，但也已经从测试先行这个重要观念中得到了很多收获，除了从过去重构时总是绑手绑脚的窘境中解脱之外，开发速度及功能的品质都有所提升。

课堂上 91 哥对 Web 的 UI Testing 介绍花了不少心力，但由于目前工作环境还是有不少系统使用是 Windows Form 开发，在课程练习中我也询问了是否有类似 Selenium 的 Windows UI Testing 的套件，可惜 91 哥主要研究的是 Web 的自动测试因此没有得到解答，在自己摸索后发现了 TestStack.White 的个 Windows UI 的自动化测试套件，虽然不像 Selenium 可以轻松录制操作脚本并转成 C# 测试程序，但对于熟悉 Windows Form 相关组件的基础上直接用程序操作 Windows Form 上的组件也不是太困难。除此之外 White 也有一个名为 Screen Objects 的类似 Web Testing 的 Page Object Pattern 套件可以将 UI 操作的逻辑再拉出一层抽象层，降低测试逻辑与操作逻辑的耦合性，之后有时间再研究看看后分享上来。

关于 TestStack.White

TestStack.White(之后都简称为 White) 是一款将 Windows 本身具有的 UI 自动化测试框架 “UIAutomation” 包装后的套件，让 Windows UI 的测试程序撰写上更加方便的一个套件，接下来就来简单介绍一下 White 的使用方法

要被测试的程序

首先我先建立了一个加法器的项目，并将程序输出路径设为 C:temp，程序名称为 AddCalculator.exe，在之后的测试项目中，我们会在测试程序中自动打开这只加法器程序，输入数字并按下计算按钮，然后验证产生的结果是否正确。

加法器画面

 

"相加"按钮的程序

        private void btnAdd_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            var result = Convert.ToInt32(txtNum1.Text) + Convert.ToInt32(txtNum2.Text);
            lblResult.Text = result.ToString();
        }

从程序画面与程序中可以看出测试项目中如果要验证结果正确，大概会有几个步骤

1. 要先把程序执行起来
2. 找到两个数字的控件组件，并输入要测试的数值
3. 找到"相加"按钮，并让它触发 Click 事件
4. 找到结果的 label，检查内容是否正确

完成测试项目

有了基本的程序实践后，接下来我们就可以直接建立一个测试项目，并透过 NuGet 套件管理加入 TestStack.White 套件。

install-package TestStack.White

然后新增一个测试类，并加入以下程序

    [TestClass]
    public class CalculatorFormUITest
    {
        private Application application { get; set; }
        private Window window { get; set; }

        [TestInitialize]
        public void TestInitialize()
        {
            var applicationPath = "C:\temp\AddCalculator.exe";
            application = Application.Launch(applicationPath);
            window = application.GetWindow("加法器", InitializeOption.NoCache);
        }

        [TestCleanup]
        public void TestCleanup()
        {
            application.Close();
        }
    }

application 与 window 的声明是用来存放开启的应用程序与窗口数据，这两个变量会在 TestInitialize 时取得，在 TestInitialize 中，首先会先使用 Application.Launch() 来开启我们的可执行文件，接着利用 application.GetWindow() 来取得我们要测试的窗口内容。application.GetWindow() 的第一个参数是窗口的标题。

TestCleanup 做的事情很简单，就是把窗口关掉而已。

TestInitialize 与 TestCleanup 的内容可以让我们在每次测试开始时先把要测试的窗口打开，测试结束后将窗口关掉；接下来就新增一个测试方法，来模拟 UI 的操作与验证结果：

        [TestMethod]
        public void TestMedthod_Num1_Is_3_And_Num1_Is_5_Then_Result_Is_8()
        {
            // Arrange
            var txtNum1 = window.Get("txtNum1");
            txtNum1.Text = "3";

            var txtNum2 = window.Get("txtNum2");
            txtNum2.Text = "5";

            var expected = "8";

            // Act
            var button = window.Get("btnAdd");
            button.Click();

            // Assert
            var lblResult = window.Get("lblResult");
            var actual = lblResult.Text;

            Assert.AreEqual(expected, actual);
        }

再 Arrange 中，我们使用 window.Get("组件名称") 来取得要被设定数值的组件及内容，之后在 Act 时透过一样使用 window.Get 方法取得要被按下去的按钮，只是 Type 改为 Button 以及正确的组件名称，最后再 Assert 则抓取显示结果的 Lable，然后检查结果是否和预期相同。

之后再执行这个测试方法，就可以看到像下图的结果

 

测试程序会自动执行已经开发好的 Windows Form，找到对应控件模拟行为，然后验证结果！

相关程序可以到这里下载: https://github.com/wellwind/WhiteUiTestingSamples/tree/master/Sample01

结语

本篇文章简单介绍了使用 TestStack.White 来对 Windows From 进行自动化测试的部分，透过直接寻找 UI 名称的方式找到对应的组件并自动操作组件的行为，然后测试行为发生后的结果是否正确。

利用一个简单的加法器程序来表示我们实际要测试的复杂 UI，然后在测试项目中找到对应的控件，并针对实际操作的行为做模拟，最后检查操作结果的正确性。

White 具有许多搜寻 UI 组件的功能，可以让我们在针对 Windows Form 做自动化测试时更加容易，关于这部分的细节之后再介绍。

除了 White 以外 TestStack 也有推出一些有用的测试套件，例如有再使用 BDD 开发系统的可以研究看看 TestStack.BDDfy；针对 ASP.NET MVC 程序撰写测试程序时，也可以使用 TestStack.FluentMVCTesting，让测试程序更加口语化