关键字驱动的自动化测试 - 常用软件测试自动化框架

　　关键字驱动的自动化测试(也称为表驱动测试自动化)，是数据驱动自动化测试的变种，可支持由不同序列或多个不同路径组成的测试。它是一种独立于应用程序的自动化框架，在处理自动化测试的同时也要适合手工测试。关键字驱动的自动化测试框架建立在数据驱动手段之上，表中包含指令(关键词)，而不只是数据。这些测试被开发成使用关键字的数据表，它们独立于执行测试的自动化工具。关键字驱动的自动化测试是对数据驱动的自动化测试的有效改进和补充。

　　关键字驱动的自动化测试的整个过程所包含的功能都是由关键字驱动的，关键字控制了整个测试过程。下面以“Post a Payment”为例，说明这种自动化测试方法是如何运作的(表1)。

　　优劣分析

　　关键字驱动的自动化测试框架是一种截然不同的思想，它把传统测试脚本中变化的与不变的东西进行了分离，这种分离使得分工更明确，并且避免了它们相互之间的影响。 这种模型的开发和实现与传统的测试流程相比可能是困难的，最耗时的，因为，我们正在努力地将我们的测试和自动化工具以及应用程序本身的变化完全隔离开来。为了实现这个目标，最重要的是要增强自动化工具所提供的组件功能，例如，错误纠正、避免和数据同步。但是这样的投资是一次性的，一旦开发结束并投入使用，它给我们带来的效益是巨大的，是自动化测试框架中最容易维护和使用的，而且可以反复运用于各种应用中，长期发挥作用。

　　另外，现在已经有一些符合需求的商业化产品可供使用，减少了实现这种框架的困难。利用关键字驱动的自动化测试框架，测试人员不需要录制测试脚本，而是设计测试脚本。

　　4.混合的自动化测试框架

　　结合以上几种自动化测试框架的比较，目前最为成功的自动化测试框架应是综合使用数据驱动和关键字驱动的自动化测试框架：以数据驱动的脚本作为输入，通过关键字驱动框架的处理得到测试结果，完成自动化测试过程。这样可以使数据驱动的脚本利用关键字驱动框架通常所提供的库和工具。这些框架工具可以使数据驱动的脚本更为紧凑，而且也不容易失败。

　　关键字驱动的自动化测试框架模型

　　下面将介绍一种以关键字驱动自动化测试框架思想为指导的自动化测试实现方案——关键字驱动的自动化测试模型,它是由SAS Institute的Carl Nagle开发的。图2描述了该测试模型的结构。

　　这个模型主要由核心数据驱动引擎、组件函数、支持库和应用映射表组成。自动化测试首先由初始脚本开始执行，这个脚本把高层测试表传递给高层驱动器，高层驱动器在处理这些表的过程中，遇到中层测试表后就调用中层驱动器，中层驱动器处理中层表时也作类似的处理。当低层驱动器处理低层表时，它尝试着使应用与测试保持同步。当低层驱动器遇到对某一个组件的低层关键字组件时，它判断这个组件的类型并调用相应的组件函数模块来处理这个指令操作。所有这些元素都要依靠映射表中的信息，它是自动化测试模型和被测应用程序的桥梁。

　　●应用映射表

　　应用映射表是自动化测试模型中最关键的组件之一。在进行测试设计之前，测试人员首先对应用中的每一个对象定义一套命名规范，并利用映射表把这些名字和自动化工具识别的对象名联系起来，使工具能准确地定位和操纵对象。我们的测试脚本只需进行单点维护。在上面的例子中，如果按钮的名字或显示文字发生了变化，那么脚本中所有涉及这些名字的地方都要进行修改。如果我们建立这样一个映射，用逻辑对象SavePushButton表示真实的确认保存的按钮对象，那么这个例子就可以写成“Click SavePushButton”。当按钮的名字或显示文字改变时，只需要快速修改一下映射表中对应的识别方法就可以了，而不用修改脚本(表2)

　　●组件函数

　　组件函数是实现用户对界面对象操作指令的函数，一个组件对象的类型对应一个组件函数库。例如对于一个文本框对象，测试人员可能会对它执行多种操作：输入文本、验证文本框的值、验证文本框的某些属性等，实现这些操作行为的函数就被放在文本框的组件函数库中。一般的测试工具都提供了这样的函数，而我们可以在其中加入额外的代码来检测错误、纠正错误和帮助同步，这类代码是实现无人职守的自动化测试所必需的。

　　组件函数相当于在应用和自动化工具之间提供了一个隔离层，如果没有这个隔离层，自动化工具本身的改变或提高就会影响已有的脚本，但是有了组件函数，我们可以增加一对修补代码来适应这些变化，转移对测试的破坏。组件函数关键字和它们的参数构成自动化模型最低层的词库，了解了低层词库和映射表，就可以建立在它们基础之上的测试表。

　　●测试表和核心数据驱动引擎

　　测试表分低层、中层和高层。低层测试表指定了测试的每一步指令的细节，这些指令都是直接作用在界面对象上的，是无法再细分的指令。中层测试表把低层测试表组装起来执行更多有用的任务。同一个低层表可以用于多个中层表，所以我们应该开发尽可能少的低层表，然后把它们按照不同的目的组装起来，实现最大的重用性。同样的，高层测试表把中层表组装起来，形成一个测试循环，每个循环都是完整的，可以定制不同类型和数量的测试。

　　例如打开网页、登录、关闭网页这3个动作可以用3个低层表来表示，每个表定义了实现相应动作的具体步骤，所以低层表又叫做步骤表。低层表中使用了映射表中定义的对象名，和由组件函数定义的低层关键字词库。表3是一个实现登录动作的低层表。而这个表示“登录”的低层表关键字很可能会出现在“验证错误登录”、“验证正确登录”、“验证空白登录”等中层表中，这些中层表合起来构成了“验证权限”高层表。

　　对应于以上这3个测试表，核心数据驱动引擎相应地分成了高层驱动器、中层驱动器和低层驱动器。高层驱动器读取高层表的每个记录，如果遇到中间表关键字，就把这个表传递给中层驱动器，依此类推，直至到达低层表，低层驱动器调用关键字词库中的低层指令所对应的组件函数来完成最后的执行。最后要说明的是这样一种层次结构并不是固定不变的，可以根据实际应用情况进行调整。

　　●支持库

　　支持库是一些程序和工具，例如文件处理、字符串处理、缓冲处理、数据库访问、日志记录工具等，它们为自动化模型提供最基础的支持。

　　结 语

　　自动化测试框架无疑是企业实施自动化测试的一个必然的发展方向，它对于产生成功的测试自动化的适当基础是重要的。为了选择一个合适的自动化测试框架，企业需要综合考虑维护成本、测试数据、可测试性、测试人员的技能等诸多因素。回顾自动化测试发展的过程，以往的经验告诉我们，无法依靠简单的录制/回放的测试方法或传统的测试脚本工具来完成测试，因为录制产生的脚本维护困难，而且生存期很短。