Selenium的使用：WEB功能测试

Selenium是ThrougthWorks公司一个强大的开源WEB功能测试工具系列，本系统包括多款软件
    Selenium语言简单，用(Command,target,value)三种元素组成一个行为，并且有协助录制脚本工具，但Selenese有一些严格的限制：
    它没有条件（没有"if"表达式），并且它没有循环（没有“for“表达式），使编写复杂的测试变得困难甚至不可能。

    经过比较：使用Selenium IDE,XPath Checker进行测试案例的编写，然后转换为JAVA语言的测试案例，再调用Selenium RC运行测试案例。

Selenium工具及比较
    Selenium分为：
        Selenium Core：        支持DHTML的测试案例（效果类似数据驱动测试），它是Selenium IDE和Selenium RC的引擎
        Selenium IDE：        Firefox的一个插件，支持脚本录制、编辑、回放
        Selenium RC：        Selenium Remote Control  Selenium alone server
        Selenium Grid：        允许同时并发地、在不同的环境上运行多个测试任务，极大的地加快WEB应用的功能测试
        Selenium Core HTA：    Selenium Core的额外模式，只要Selenium Core配置稍加修改，即为HTA模式，可以在IE最高安全等级（特权）下工作
                    ，即它仅能在IE下工作，限制很大。

        Selenium WEBDRIVER

   浏览器支持：
        Selenium IDE仅可以在firefox中工作，
        Selenium RC（Remote Control）支持很多浏览器，如最常用的firefox、ie、safari等浏览器
        Selenium Core支持的浏览器是最广的，这点和它的实现有关，作为IDE和RC的引擎，Selenium Core几乎可以在任何浏览器中工作

   需要远程安装
        只有Selenium Core需要，Selenium Core出于同源策略的原因，需要在被测试的服务端安装，这也是它一个很大的限制。
        而Selenium IDE和Selenium Core HTA不会被同源策略所限制，因为他们对浏览器扩展了。
        Selenium RC提供一个代码服务器来保证Selenium JS文件看似来自相同的远程服务器，从而符合同源策略；代理服务器欺骗浏览器，让它认为
        这里的确有像http://www.google.com/selenium/这样的目录

    支持HTTPS/SSL
        都支持。

    支持跨域
        除Selenium Core外都支持

    需要JAVA:
        准确的说是需要JRE
        只有Selenium RC需要，上面所说的“代理服务器”是一个JAVA程序，需要跑测试案例前启动。

    将测试结果保存到磁盘：
        只有Selenium Core不能将任何测试结果写到磁盘（因为它是用javascript写的，它不允许向磁盘写数据）。
        其解决方案是当然你可以将测试结果发送到另外一台服务器保存。是Selenium Core的一大限制

    多语言支持：
        Selenium IDE,Selenium Core，Selenium CoreHTA只支持Selenium语言
        Selenium RC支持很多语言，如c#,java ,ruby,python

在firefox安装插件
    在firefox中安装插件Selenium IDE
        1：打开firefox浏览器
        2：在地址栏输入http://docs.seleniumhq.org/download/
        3：在页面中找到Selenium IDE，然后点击Download latest released version 1.10.0 的链接，即可以自动安装此插件

        Selenium IDE仅仅支持Selenium语言，但可以通过此插件录制、编辑和回放Selenium测试，并可以转换了其他语言的测试用例，如JAVA,C#
        但仅可以在firefox中工作

    在firefox安装XPath Checker插件
        1：打开firefox浏览器
        2：点击工具－附加组件，打开附加组件管理器
        3：在搜索框中输入XPath Checker,
        4: 找到XPath Checker,点击安装（当前版本是0.4.4）

        作用：
        给出页面元素的XPath
        根据你写的XPath,查看是否可以找到对应的element

    可选择的安装其他插件
        如Firebug1.11.1,Selenium IDE Button1.2.0

        Selenium IDE Button1.2.0作用：
        启动Selenium IDE的快捷按钮

下载Selenium工具
    下载Selenium Server
        The Selenium Server is needed in order to run either Selenium RC style scripts or Remote Selenium Webdriver ones.
        The 2.x server is a drop-in replacement for the old Selenium RC server
        and is designed to be backwards compatible with your existing infrastructure.

        下载后放到指定目录，
        如D:\Program
        d:
        cd Program
        java -jar selenium-server-standalone-2.30.0.jar
        即可启动selenium服务端
        默认端口是4444

    下载Selenium Client & WebDriver Language Bindings
        如果使用maven,不用单独下载，可以使用maven下载jar及其依赖的jar,配置如下：
        <dependency>
            <groupId>org.seleniumhq.selenium</groupId>
            <artifactId>selenium-java</artifactId>
            <version>2.30.0</version>
        </dependency>

如果单独下载，可以通过
Downloads | Selenium
http://code.google.com/p/selenium/downloads/list
两个链接进行下载
当前最新的版本是2.30.0

Selenium RC的工作原理：
    Selenium RC主要由两部分组成：
    Selenium Server:
        负责控制浏览器行为，总的来说，Selenium Server主要包括3个部分，Launcher,Http Proxy,Selenium Core
        其中Selenium Core是被Selenium Server嵌入到浏览器页面中的，其实就是一堆S函数的集合，就是通过这些JS
        函数，才可以实现用程序对浏览器进行操作。
    Client Libraries:
        写测试案例时用来控制Selenium Server的库。

    详见：
The Selenium Browser Automation Project | Selenium

Selenium RC与Testcase的关系
    1：测试案例（Testcase）通过Client Lib的接口向Selenium Server发送Http请求，要求和Selenium Server建立连接
        Selenium Server是一个独立的中间服务器（确切地说是代理服务器），可以架设在其他机器上。所以测试案
        例通过HTTP请求去控制Selenium Server是很正常的。
    2：Selenium Server的Launcher启动浏览器，把Selenium Core加载入浏览器页面当中，并把浏览器的代理设置为
        Selenium Server的Http  Proxy
    3：测试案例通过Client Lib的接口向Selenium Server发送HTTP请求，Selenium Server对请求进行解析，然后通过
        Http Proxy发送JS命令通知Selenium Core执行操作浏览器的动作
    4：Selenium Core接收到指令后，执行操作。
    5：浏览器收到新的页面请求信息（因为在(4)中，Selenium Core的操作可能引发新的页面请求），于是发送http请求，
        请求新的WEB页面
        由于Selenium Server在启动浏览器时做了手脚，所以Selenium Server会接收到所有由它启动的浏览器发送的请求
    6：Selenium Server接收到浏览器的发送的HTTP请求后，自己重组HTTP请求，获取对应的WEB页面
    7：Selenium Server的HTTP PROXY把接收到的WEB页面返回给浏览器。

为什么Selenium RC中的Selenium Server需要以这种代理服务器的形式存在
    这和浏览器的同源策略(the same origin policy)有关

    同源策略是由netscape提出的一个著名的安全策略，现在所有的可支持javascript的浏览器都使用使用这个策略。

    所谓同源，就是指域名、协议、端口相同，同源策略就是浏览器仅会执行同源的javascript脚本

    Selenium Core是一堆JS脚本，需要加载到浏览器中执行，Selenium Core的JS脚本的“源”是localhost，所以浏览器会阻止Selenium Core的JS脚本
    在测试页面上执行。所以用Selenium Core进行测试，需要把Selenium Core安装到远程服务器上。

    为了解决这个问题，Selenium RC中的Selenium Server就以代理服务器的形式出现了。

    Selenium Server以代理的形式存在，通过修改WebSite的源信息，从而达到欺骗浏览器的目的，就这样，Selenium RC就轻松绕过了同源策略。

Selenium Server的交互模式
    在启动Selenium Server的时候，加入-interactive，即可开启交互模式，
    是Selenium Server提供了一种快速的测试方法，可以对Selenium输入命令从而启动测试
    java -jar selenium-server-standalone-2.30.0.jar -interactive

    在命令行输入：  *iehta or *chrome or *iexplore or *firefox
    1：控制Selenium Server启动浏览器，以及创建Session,输入：
        cmd=getNewBrowserSession&1=*iexplore&2=http://www.google.com.hk

        cmd=getNewBrowserSession&1=*firefox&2=http://www.google.com.hk

    2：控制浏览器访问www.google.com.hk/webhp，输入(sessionId是第一步产生的)：
        cmd=open&1=http://www.google.com.hk/webhp&SessionId=6600231a2c504abd8293d4c47d32e857

        如果再输入
        cmd=open&1=http://www.baidu.com&SessionId=6600231a2c504abd8293d4c47d32e857,则会给出警告，见总结中的第4点

    此时，浏览器可以成功访问http://www.google.com.hk/webhp

    总结一下：
    1：在Selenium Server中输入命令的格式为：
        cmd=Command&1=Target&2=value&SessionId=...
        这和Selenium IDE的案例语句很像
    2：在输入命令后，Selenium Server会发一条Http请求给自己，请求的URL格式也是固定的：
http://localhost:4444/selenium-server/driver?cmd=Command&1=Target&2=value&SessionId=...
        我们完全可以用浏览器发送控制Selenium Server请求进行测试
    3：另外，SessionId是很重要的一个参数，当一个Selenium Server同时运行多个测试案例时，Selenium Server就是通过
        sessionId判断到底该操作哪个浏览器窗口，而在下面的java代码中：
        selenium = new DefaultSelenium("127.0.0.1", 4444, "*iexplore",
                "http://www.google.com.hk");
        selenium.start();
        selenium.open("/webhp");
        selenium就相当于上文中的sessionId
    4：在Selenium Server启动一个Session时，必须指定一个“源”，在上面的代码中http://www.google.com.hk就是“源”，
        在后来的操作中，如果找开的却是http://www.baidu.com，由于二者非同源，所以接下来的操作就可能出现各种问题，
        所以Selenium Server会给出以下警告
        11:55:09.321 WARN - you appear to be changing domains from http://www.google.com.hk to http://www.baidu.com
        this may lead to a 'Permission denied' from the browser (unless it is running as*iehta or *chrome,
        or alternatively the selenium server is running in proxy injection mode)

        Selenium Server提示说：如果测试案例是运行在*iehta或者*chrome上，或者改变Selenium Server的运行模式为
        injection mode即可避免问题出现。

        Selenium的运行模式
        Heightened Privileges Browsers
        Proxy Injection
        Selenium Server启动的默认模式为：Heightened Privileges Browsers.如果要启动Proxy Injection模式，可以加
        参数：“-proxyInjectionMode”。

        和Proxy Injection模式不一样，在Heightened Privileges Browsers模式下，Browser对Web的请求没有经过Http Proxy
        ,所以返回的Web页面就有可能和Selenium Core有不同源了（一般情况下，Open都应该只获取“源”下的某个子页面，
        用Open获取其他“源”的页面在测试中应该极少数的。因为在这种情况下，我们还应该再new一个新的ISelenium
        selenium进行处理，虽然用OPEN获取其他“源“的页面出现的机会极少，但如果真的需要这样的话，也只能启动
        proxyInjectionMode模式了，虽然这样的效率会低一些。

Selenium RC服务器命令行参数列表
    java -jar selenium-server.jar [-interactive] [options]
    -port <nnnn>:selenium服务器使用的端口号（默认4444）
    -timeout <nnnn>:我们放弃前（超时）所等待的秒数
    -interactive:进入交互模式
    -multiWindow:进入被测试网站都在单独窗口打开的模式，并且selenium支持frame
    -foreBrowserMode <browser>:设置浏览器模式（例如，所有的会话都使用"*iexplore",不管给getNewBrowserSession传递什么参数
    -userExtensions <file>:指定一个被载入到selenium的javascript文件
    -browserSessionReuse:停止在测试间重新初始化和替换浏览器
    -alwaysProxy:默认情况下，我们尽量少的进行代理，设置这个标志将会强制所有的浏览器通讯都通过代理
    -firefoxProfileTemplate <dir>:一般情况，我们在每次启动之前都生成一个干净的firefox设置，您可以指定一个目录来让我们将你的设置
        拷贝过来，代替我们生成的。
    -debug：进入debug模式，会有更多的跟踪调试信息。
    -htmlSuite <browser> <startURL> <suiteFile> <resultFile> :使用指定的浏览器，例如"*firefox",在指定的URL，运行在一个
        单独的HTML Selenses(Selenium Core)测试套件然后立即退出。您需要指定HTML测试套件的绝对路径还有我们将会生成的
        HTML测试结果文件的路径。
    -proxyInjectionMode:进入代理注入模式，这个模式中的selenium服务器作为进入测试程序的所有内容的代理服务器。
        在这个模式下，可以跨多个域访问，并且还支持如下附加参数：
            -dontInjectRegex <regex>:附加的正则表达式，代理注入模式能够使用它决定是否进行注入。
            -userJsInjection <file>:指定一个JAVASCRIPT文件，将它注入到所有页面中。
            -userContentTransformation <regex> <replacement>:一个正则表达式，对所有被测HTML内容进行匹配，第二个
                string将会对替换所有匹配的内容。这个标志能够使用多次。
                如-userContentTransformation https http,则测试应用程序的HTML中的所有“https”字符串都会被替换
                为"http".

        还支持两种JAVA系统属性：-Dhttp.proxyHost -dhttp.proxyPort.
        使用Selenium服务器作为代理服务器，Selenium RC一般重载你的代理服务器配置。使用这个参数适合在使用Selenium服务器代理的同时使用
        你自己的代理服务器，使用代理服务时这样配置：
        java -Dhttp.proxyHost=myproxy.com -dhttp.proxyPort=1234 -jar selenium-server.jar
        如果你的HTTP代理服务器需要验证，你还可以通过-Dhttp.proxyUser和-Dhttp.proxyPassword指定用户名和密码。

Selenium WebDriver
    WebDriver与之前Selenium的JS注入实现不同，直接利用了浏览器native support来操作浏览器。
    所以对于不同平台，不同的浏览器，必须依赖一个特定的浏览器的native component来实现把WebDriver API的调用转化为浏览器的native invoke。

    在我们new一个WebDriver的过程中，Selenium首先会确认浏览器的native component是否存在可用而且版本匹配。
    接着就在目标浏览器里启动一整套Web Service，这套Web Service使用了Selenium自己设计定义的协议，名字叫做The WebDriver Wire Protocol。
    这套协议非常之强大，几乎可以操作浏览器做任何事情，包括打开、关闭、最大化、最小化、元素定位、元素点击、上传文件等等等等。

    WebDriver Wire协议是通用的，也就是说不管是FirefoxDriver还是ChromeDriver，启动之后都会在某一个端口启动基于这套协议的Web Service。
    但不同浏览器端口可能不同

    接下来，我们调用WebDriver的任何API，都需要借助一个ComandExecutor发送一个命令，实际上是一个HTTP request给启动的端口上的Web Service。
    在我们的HTTP request的body中，会以WebDriver Wire协议规定的JSON格式的字符串来告诉Selenium我们希望浏览器接下来做什么事情

    不同浏览器的WebDriver子类，都需要依赖特定的浏览器原生组件，例如Firefox就需要一个add-on名字叫webdriver.xpi。
    而IE的话就需要用到一个dll文件来转化Web Service的命令为浏览器native的调用

    在Selenium的源码中，我们可以找到一个HttpCommandExecutor这个类，里面维护了一个Map，它负责将一个个代表命令的简单字符串key，转化为相应的URL，
    因为REST的理念是将所有的操作视作一个个状态，每一个状态对应一个URI。
    所以当我们以特定的URL发送HTTP request给这个RESTful web service之后，它就能解析出需要执行的操作

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