Appium等待机制--强制等待、隐式等待、显式等待

书接上回，Appium高级操作--其他操作-CSDN博客文章浏览阅读182次，点赞6次，收藏7次。书接上回Appium高级操作--从源码角度解析--模拟复杂手势操作-CSDN博客。https://blog.csdn.net/fantasy_4/article/details/146162851主要讲解了Appium的一些高级操作，比如基于ActionChain类的，操作系统API的方法等，便于解决比较复杂的场景下的手势模拟。不过在自动化的过程中，经常会出现寻找查找元素时间过长，等待时间设置不合理导致脚本执行时间过程，最终的结果就是自动化运行的速度不如'手工'操作。为了解决上述问题，本篇文章主要讲解一下Appium的等待机制

1.影响页面加载时长的因素

做UI自动化的同学可能多数都会遇到这样的问题，执行跳转页面后再去定位，经常会提示找不到元素，造成找不到元素的原因除了有元素定位本身的问题之外，还可能的原因是页面本身的加载时长过长，那影响页面加载时长的因素有哪些呢？

• 移动端性能

市面上出现生产使用的移动端各不相同，不同的配制，不同的机型，不同的系统，甚至不同的操作系统版本，因此在这些设备上安装同一款软件就会产生不同的加载时长。如果调试脚本时使用的是一款配置较好的手机，而实际运行脚本的是另外的配置较差的手机，就会出现明明调试的时候没问题，正式运行就会出错。

• 服务端性能

如果执行自动化的服务端还部署着其他服务，比如缺陷管理工具、代码管理工具等，这样服务端存在大量并发用户请求，就会造成自动化执行时会花费更多的时间才能相应。

• 网络因素

如果被测试APP中的Web页面包含大量图片，或者请求中存在低劣无效的代码就会产生大量的数据请求，这是网络的稳定至关重要。

2.强制等待

所谓强制等待，就是在执行自动化的过程中加上一个强制的等待时间，等待时间结束后期望要跳转的页面能够加载完毕，如果没有那可能还是要调整时间。

通常使用Python time模块的time.sleep(s) 来实现

优点：调试代码时，能够便于我们观察脚本的执行情况

缺点：强制等待会导致执行脚本的时间不一致，设置的等待时间参差不齐，尤其是脚本很多时，就会造成脚本越执行越慢。

那么有没有一种更智能的等待方式呢？能够实现找到元素就立刻进行下一步操作，如果找不到元素就进行等待呢？

3.隐性等待

隐性等待就能够完美解决上面提出的问题。

Appium的隐性等待继承了Selenium的implicitly_wait()方法。

driver.implicitly_wait(5) # 隐性等待5s

优点：可以很智能判断是否需要执行相应等待时长，一旦设置就会实例化整个会话的生命周期

缺点：会减缓测试速度（尤其是在需要查找某个元素不存在时的用例，会平白浪费时间等待查找该元素是不是存在），而且会干扰显性等待，不建议使用隐形等待和显性等待混用

4.显性等待

显性等待能够更精细化的定制一些执行条件，等到条件满足会后在进行下一步操作。

Appium并没有引入Selenium的WebDriverWait类，因此要使用显性等待，只能从Selenium中引入，主要由以下两部分实现显性等待

1）Selenium中的WebDriver类：定义超时时间、轮询频率等

2）Expected_conditions模块：提供一些预期条件作为测试脚本进行后续操作的判断依据

• 显性等待整体语法结构

WebdriverWait(dirver, 超时时间，轮询频率， 忽略异常).until(可执行方法，超时后返回的信息)

上面代码的含义：每隔一段时间，一定频次，就会调用可执行方法，直到方法返回True，如果超时则返回超时后的信息。

注意until中的可执行方法必须是可以调用的，即这个对象一定有__call__()方法

• WebDriverWait类源码分析

def __init__(self,driver: D,timeout: float,poll_frequency: float = POLL_FREQUENCY,ignored_exceptions: Optional[WaitExcTypes] = None,
):"""Constructor, takes a WebDriver instance and timeout in seconds.
​Attributes:----------driver- Instance of WebDriver (Ie, Firefox, Chrome or Remote) ora WebElement
​timeout- Number of seconds before timing out
​poll_frequency- Sleep interval between calls- By default, it is 0.5 second.
​ignored_exceptions- Iterable structure of exception classes ignored during calls.- By default, it contains NoSuchElementException only.

WebDriverWait类创建对象可以传入4个参数：

• driver：WebDriver实例化-必传

• timeout：超时时间-必传

• poll_frequency：轮询频率-非必传

• ignored_exceptions：可忽略异常-非必传

WebDriverWait类提供两个方法until()和until_not()，两个方法传参相同

• method：可以调用方法-必传，

• str: 异常信息-非必传

两个方法的含义不同：

	until	until_not
等待逻辑	等待条件变为 True	等待条件变为 False。
适用场景	等待元素出现或满足特定条件。	等待元素消失或不满足特定条件。
异常处理	如果条件未变为 True，抛出 TimeoutException	如果条件未变为 False，抛出 TimeoutException
返回值	返回满足条件的对象（如元素）	无返回值（仅等待条件变为 False）

（使用的Selenium是配套Appium-Python-Client一起下载的，版本是 4.29.0，其中until_not的方法注释（定义部分）有错误）如下图

• Expected_conditions模块

Expected_conditions模块是selenium提供的各种预期条件，Expected_conditions有多种方法，黑体字相对比较常用

方法	描述
title_is(title: str)	判断页面的title和预期title是否一致，一直则返回True，否则返回False
title_contains(title: str)	判断页面的title是否包含预期title是否一致，大小写敏感一直则返回True，否则返回False
presence_of_element_located(locator: Tuple[str, str])	用于检查某个元素是否存在于DOM中，但不一定可见，一旦找到元素则返回WebElement
presence_of_all_elements_located(locator: Tuple[str, str])	用于检查所有元素是否存在，如果存在返回所有匹配的元素的列表，否则报错
url_matches(pattern: str)	检查当前driver的url是否包含字符串，包含返回True，不包含返回False
url_to_be(url: str)	检查当前driver的url与预期值是否完全匹配，匹配返回True，否则返回False
url_changes(url: str)	检查当前url和预期值是否一致，不一致返回True，一直返回False
url_contains(url: str)	检查当前driver的url是否包含字符串，包含返回True，不包含返回False
visibility_of(element: WebElement)	参数是WebElement，判断元素是否在当前页面的DOM中并可见，若是返回True，否则返回False
visibility_of_element_located(locator: Tuple[str, str] )	参数是locator，判断元素是否在当前页面的DOM中并可见，若是返回True，否则返回False
visibility_of_any_elements_located(locator: Tuple[str, str])	至少能定位到一个可见元素，是返回列表 否则报错
visibility_of_all_elements_located(locator: Tuple[str, str] )	找到所有符合条件的可见元素，是返回列表 否则报错
invisibility_of_element_located(locator: Union[WebElement, Tuple[str, str]] )	判断不可见元素是否存在
invisibility_of_element(element: Union[WebElement, Tuple[str, str]] )	判断元素是都不可见
staleness_of(element: WebElement)	判断刷新后，元素是否仍然在DOM中，如果在返回False，否则返回True
frame_to_be_available_and_switch_to_it(locator: Union[Tuple[str, str], str])	判断frame_locator是否存在，存在则跳转到对应frame并返回True，否则返回False
text_to_be_present_in_element(locator: Tuple[str, str], text_: str)	判断text是否出现在元素中
text_to_be_present_in_element_value(locator: Tuple[str, str], text_: str )	判断text是否出现在元素的value属性中
text_to_be_present_in_element_attribute(locator: Tuple[str, str], attribute: str, text: str )	判断text是否出现在元素的属性中
element_to_be_clickable(mark: Union[WebElement, Tuple[str, str]] )	检查元素是否可见并可以被单击并且单击
element_to_be_selected(element: WebElement)	入参为WebElement，被定位的元素是否是被选中的，返回布尔值
element_located_to_be_selected(locator: Tuple[str, str])	入参为locator，被定位的元素是否是被选中的，返回布尔值
element_selection_state_to_be(element: WebElement, is_selected: bool)	检查给定元素是否是被选中的
element_located_selection_state_to_be(locator: Tuple[str, str], is_selected: bool )	查找元素并检查指定的选择状态是否处于该状态的期望，返回布尔值
new_window_is_opened(current_handles: List[str])	传入当前窗口的句柄，判断是否有新窗口打开，返回布尔值
number_of_windows_to_be(num_windows: int)	判断窗口数量是否符合预期
alert_is_present()	判断是否有alert，如果有，切换到alert，否则返回False

• 代码演示

  from appium import webdriver
  from appium.options.android import UiAutomator2Options
  from appium.webdriver.common.appiumby import AppiumBy
  from selenium.webdriver.support.wait import WebDriverWait
  from selenium.webdriver.support import expected_conditions
  ​
  desired_caps = {"platformName": "Android","deviceName": "XXXXXXXXXXXXX","appPackage": "com.sankuai.movie","appActivity": "com.sankuai.movie.MovieMainActivity","automationName": "UiAutomator2"
  }
  ​
  print("Desired Capabilities: ", desired_caps)
  ​
  driver = webdriver.Remote("http://localhost:4723", options=UiAutomator2Options().load_capabilities(desired_caps))
  ​
  ​
  try:agree_id = "com.sankuai.movie:id/cyf"ele1 = WebDriverWait(driver, 10).until(expected_conditions.presence_of_element_located((AppiumBy.ID, agree_id)))ele1.click()my_id = 'com.sankuai.movie:id/b50'ele2 = WebDriverWait(driver, 10).until(expected_conditions.invisibility_of_element_located((AppiumBy.ID, my_id)))# WebDriverWait(driver, 10).until_not()ele2.click()ele4 = WebDriverWait(driver,10).until(expected_conditions.element_to_be_clickable((AppiumBy.ID, 'com.sankuai.movie:id/b50')))ele4.click()
  ​
  except Exception as e:raise e
  ​
  finally:# 关闭 Appium 会话driver.quit()
  ​

• 自定义等待条件

就是在expected_conditions模块不满足个需求的情况下，可以使用lambda表达式来自定义等待条件。

from selenium.webdriver.support.wait import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions
​
ele3 = WebDriverWait(driver, 10).until(lambda driver: driver.find_elements(AppiumBy.ID, 'com.sankuai.movie:id/b50'))
ele3.click()

5.总结三种等待区别

	强制等待	隐性等待	显性等待
实现方式	time.sleep(3)	driver.implicitly_wait(5)	Webdriver类+expected_conditions模块
灵活程度	不管是否找元素，必须等待响应时间	找到元素则不等待，否则等待	在固定之间
生命周期	当前行	整个会话	每个条件需要单独设置
使用场景	脚本调试	页面加载时间相对固定的全局等待场景，不建议跟显性等待混用	动态页面或需要等待特定条件的复杂场景，建议多使用

下一章介可能会讲解一些关于自动化框架搭建相关内容，可以期待一下哦~