2023面试必备：web自动化测试POM设计模式详解

1.背景

为UI页面写自动化测试用例时（如：web自动化、app自动化），使用普通的线性代码，测试用例中会存在大量的元素定位及操作细节，当UI界面变化时，测试用例也要跟着变化，在自动化测试用例增加时，用例将难以维护。那么有没有一个方法能够降低UI自动化测试用例的维护难度呢？PageObject设计模式（简称PO模式）很好的解决了这个问题

2.PO简介

PO是PageObject设计模式的简称，有时也称为POM，中文含义：页面对象模型，用于专门对一个系统进行自动化测试实现的设计模式。可以最大程度实现测试的覆盖率，是目前业内公认的最佳设计模式。

3.理解PO模式

我们知道做UI自动化时，就是使用自动化的方式对页面元素进行相关的操作，业务流程就是通过对不同UI页面进行操作、跳转，从而构成我们的主体业务流程。PO模式就是以每个页面为对象主体作为自动化测试的执行对象，来实现整体的自动化测试。下面我们以添加商品到用户购物车为例进行普通思路与PO模式的对比帮助大家进一步理解PO模式

添加商品到购物车的测试---普通模式输入url-->点击登录-->输入账号-->输入密码
-->点击登录按钮-->搜索商品-->选择商品-->
选择商品属性-->点击加入购物车---PO模式进入登录页，执行登录操作进入商品详情页，执行添加商品到购物车操作进入购物车页面，执行校验添加是否成功操作

从上面的对比，我们发现PO模式基于系统的模块页面定义不同的页面对象，来实现不同页面的一个或者多个操作行为；再基于多个页面对象的操作行为进行组装，实现一个完整的系统业务流程

4.如何实现

4.1 PO模式的工程结构

PO模式在实现时，基本上可以分为四层：基类、页面对象类、测试数据类、测试用例类；通过分层架构的思想，实现测试用例与测试数据的分离、业务代码与测试代码的分离，具体每层的作用如下：

基类（base_page）：封装各类行为操作，便于测试页面对象类进行调用，是整个PO模式体系的底层实现

页面对象类（obj_page）：提取系统中的关键页面，封装成页面对象；主要页面的元素封装为页面对象类的属性，将页面的操作行为封装为页面对象类的方法

测试数据类（case_data）：管理测试数据

测试用例类（test_cases）：组装各页面对象类的行为，形成完成的业务流程进行测试

具体的工程图例如下：

 

4.2 工程代码

下面以ecshop项目为例演绎整体的框架设计思路

a.基类的包下创建一个basepage.py文件，里面封装底层的基础操作及公共方法，详细代码如下：

from selenium import webdriver
from time import sleepclass BasePage:#初始化def __init__(self,brow_type):try:driver = getattr(webdriver, brow_type)()except:driver = getattr(webdriver, 'Chrome')()driver.maximize_window()self.driver = driver#封装get方法def get(self,url):self.driver.get(url)#封装定位页面元素的方法def locator(self,locator):return self.driver.find_element(*locator)#封装input方法def input(self,locator,input_value):self.locator(locator).send_keys(input_value)#封装close方法def close(self):self.driver.close()#封装quit方法def quit(self):self.driver.quit()#封装click方法def click(self,locator):self.locator(locator).click()#封装强制等待方法def sleep(self,sec):sleep(sec)

b.页面对象类的包下为每个页面对象创建一个页面对象的.py文件，这里我们举例创建一个login_page.py文件，详细代码如下：

from base_page.basepage import BasePageclass LoginPage(BasePage):'''页面对象类继承于基类页面元素类对象1.页面url：封装为页面对象类的属性2.页面元素：封装为页面对象类的属性3.页面功能：封装页面对象类的方法'''#1.页面urldefault_url = r'http://192.168.53.213/ecshop'login_url = r'/user.php'url = default_url + login_url#2.页面元素username = ('name','username')password = ('name','password')click_locator = ('name','submit')#3.页面功能def login(self,user,pwd):self.get(self.url)self.input(self.username,user)self.input(self.password,pwd)self.click(self.click_locator)

c.在测试数据类的包下面使用yaml格式数据管理测试用例数据，数据具体内容如下：

d.测试用例类的包下创建test_开头的测试用例.py文件，这里我们举例创建一个test_login.py文件，详细代码如下：

**import unittest
from ddt import ddt,file_data
from obj_page.login_page import LoginPage@ddt
class TestLogin(unittest.TestCase):#前置处理：创建登录页面对象def setUp(self) -> None:self.loginpage = LoginPage('Chrome')#后置处理：退出浏览器def tearDown(self) -> None:self.loginpage.quit()#测试登录，结合ddt+yaml进行数据驱动处理   @file_data('../case_data/login.yaml')def test_login(self,user,pwd,locator,except_value):self.loginpage.login(user,pwd)#登录self.assertEqual(self.loginpage.locator(eval(locator)).text,except_value)#断言if __name__ == '__main__':unittest.main()

4.3 执行测试用例查看结果

4.4 这样设计具体优点

a.当登录页面的页面元素位置变化时，我们只需要在页面对象类中去具体修改具体页面对应的元素即可，不需要去修改测试用例的内容，如下图：

b.当登录的业务流程变化时，比如要加上勾选协议条款等必选操作时，我们只需要在页面对象类中去修改具体对应的操作行为即可，不需求做其它任何修改，如下图：

c.我们要测试登录的多种场景时，只需要去测试用例数据管理类中找到对应的数据管理文档，修改或添加测试用例数据即可，不需求做其它任何操作，大大的提高了代码的复用性，如下图：

d.对于相互依赖的复杂业务场景，当业务流程变化时，我们只需要修改测试用例对于各页面对象类行为方法的组装过程，受流程影响的测试数据同步修改即可，不需求修改其它的地方。如下图：

5.PO模式设计总结

a.公共方法代表页面提供的服务

b.不要暴露页面细节，对外只提供方法名

c.不要把断言和操作细节混用，操作细节中不要使用断言，可以把断言放到单独的模块中，如：testcase中

d.页面对象类的方法可以return到新打开的页面，点击一个页面可能会产生新的页面，可以使用return表示跳转，或者通过页面url直接访问

e.不要把整页内容都放到PO中，只为页面中重要的内容进行封装，对不重要的内容进行舍弃

f.相同的行为会产生不同的结果，可以封装不同的接口；如点击登录可能成功，也可能失败，你可以封装为不同的方法；也可以借用测试用例数据来处理

g.UI自动测试以流程测试为主，不是为了所以的细节全部实现自动化

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