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本书分为13章。第1章介绍了自动化测试框架设计基础。第2~7章主要介绍单元测试框架的扩展，包括自动化测试报告设计、数据驱动设计、数据库操作封装设计、随机测试数据设计、命令行工具设计和测试框架扩展功能设计。第8~11章主要介绍自动化测试库和设计模式，包括Web UI自动化测试设计、App UI自动化测试设计、HTTP接口自动化测试设计和自动化测试设计模式。第12章介绍了自动化测试平台化，以及Seldom框架如何为平台化提供支持。第13章介绍了自动化测试的AI探索。本书适合自动化测试、软件开发和质量保证领域的开发者，以及各大院校计算机科学和软件工程专业的学生阅读，也适合有一定经验的开发人员参考使用。

第1章  自动化测试框架设计基础	1
1.1  相关概念对比	1
1.1.1  库与框架	1
1.1.2  工具与框架	3
1.1.3  项目与框架	4
1.2  框架设计基础	5
1.2.1  框架是独立的	5
1.2.2  框架仅实现通用的功能	5
1.2.3  框架应该有清晰的定位	6
1.3  单元测试框架	7
1.3.1  测试框架的基本功能	7
1.3.2  常见的单元测试框架	7
1.4  unittest扩展	12
1.4.1  实现unittest扩展	12
1.4.2  使用unittest扩展	14
1.5  pytest扩展	15
1.5.1  pytest扩展方式	16
1.5.2  实现pytest扩展	18
1.5.3  使用pytest扩展	20
1.6  构建Python包	21
1.6.1  Poetry	21
1.6.2  PyPI仓库	24

第2章  自动化测试报告设计	25
2.1  实现jsonrunner	25
2.1.1  重写TestResult类	26
2.1.2  实现JSONTestRunner类	27
2.1.3  编写测试用例	30
2.2  HTML主题模板	33
2.3  Jinja模板引擎	37
2.3.1  Jinja2的基础使用方法	37
2.3.2  在Python中使用Jinja2	38
2.4  基于unittest生成HTML测试报告	40
2.4.1  修改runner.py测试运行器	41
2.4.2  修改HTML模板	43
2.4.3  编写测试用例	44

第3章  数据驱动设计	46
3.1  unittest的数据驱动扩展	46
3.1.1  parameterized库	46
3.1.2  DDT库	48
3.2  参数化装饰器	51
3.2.1  实现data装饰器	52
3.2.2  实现dict数据格式支持	54
3.3  参数化数据文件	56
3.3.1  JSON数据转换	57
3.3.2  YAML数据转换	59
3.3.3  CSV数据转换	60
3.3.4  Excel数据转换	62
3.3.5  实现file_data装饰器	64

第4章  数据库操作封装设计	66
4.1  操作数据库技术	66
4.1.1  数据库驱动	66
4.1.2  ORM	67
4.2  数据库操作封装	69
4.2.1  封装执行和查询	69
4.2.2  封装增查改删	72

第5章  随机测试数据设计	78
5.1  测试工具介绍	78
5.1.1  Faker	78
5.1.2  Hypothesis库	80
5.2  随机测试数据实战	82
5.2.1  随机生成手机号	82
5.2.2  随机生成中文姓名	84
5.2.3  获取在线时间	85

第6章  命令行工具设计	88
6.1  用Python实现命令行工具	88
6.1.1  argv的使用	88
6.1.2  argparse的使用	89
6.1.3  click的用法	90
6.2  命令行工具实战	91
6.2.1  实现自动化测试项目脚手架	92
6.2.2  实现性能工具	94
6.2.3  生成命令行工具	97

第7章  测试框架扩展功能设计	100
7.1  测试用例依赖	100
7.1.1  依赖测试用例结果	100
7.1.2  依赖测试条件	103
7.2  测试用例分类标签	104
7.2.1  实现分类标签	105
7.2.2  使用分类标签	107
7.3  使用缓存	109
7.3.1  Redis的使用	109
7.3.2  LRU Cache	112
7.3.3  磁盘文件模拟Cache	113
7.4  实现日志	117
7.4.1  logging模块	118
7.4.2  Loguru库	121
7.5  自定义异常	123

第8章  Web UI自动化测试设计	126
8.1  主流Web测试库	126
8.1.1  Selenium	126
8.1.2  Cypress	127
8.1.3  Playwright	130
8.2  Selenium API的二次开发	132
8.2.1  封装：重命名方法	133
8.2.2  封装：元素定位和动作整合	133
8.2.3  封装：独立每个函数	135
8.2.4  封装：链式调用	136
8.3  Selenium的断言设计	137
8.3.1  单元测试框架提供的通用断言	138
8.3.2  封装Selenium断言方法	139
8.4  Selenium环境管理	143
8.4.1  Selenium Manager	143
8.4.2  Docker-Selenium	144

第9章  App UI自动化测试设计	147
9.1  App移动自动化测试工具介绍	147
9.1.1  Android测试工具	147
9.1.2  iOS测试工具	148
9.1.3  Appium	149
9.1.4  Airtest Project	150
9.1.5  Open ATX	150
9.2  Appium基础	151
9.2.1  Appium的安装	151
9.2.2  Appium的使用	153
9.3  Appium API封装	155
9.3.1  Switch类	155
9.3.2  Action类	158
9.3.3  FindByText类	161
9.3.4  KeyEvent类	165
9.4  Appium图像与文字识别	167
9.4.1  images插件	168
9.4.2  Appium OCR 插件	173

第10章  HTTP接口自动化测试设计	179
10.1  HTTP客户端库	179
10.1.1  requests	179
10.1.2  HTTPX	180
10.1.3  aiohttp	180
10.2  HTTP请求方法集成日志	183
10.3  HTTP接口测试断言设计	189
10.3.1  断言基础代码	189
10.3.2  assertPath()	192
10.3.3  assertJSON()	196
10.3.4  assertSchema()	201
10.4  实用功能封装	206
10.4.1  HTTP接口检查装饰器	206
10.4.2  方法依赖装饰器	210
10.4.3  生成curl命令	215
10.5  WebSocket封装与测试	219
10.5.1  WebSocket封装	219
10.5.2  WebSocket测试	220

第11章  自动化测试设计模式	223
11.1  设计模式与开发策略	223
11.1.1  Page Object模式	223
11.1.2  Bot模式	224
11.2  基于Page Object模式的相关库	226
11.2.1  selenium-page-factory	226
11.2.2  poium的基本使用	228
11.2.3  poium的设计原理	231
11.3  API Object模式	233
11.3.1  AOM的设计原理	233
11.3.2  AOM使用示例	235

第12章  自动化测试平台化	239
12.1  自动化测试平台化的基本信息	239
12.1.1  性能测试	239
12.1.2  HTTP接口自动化测试	240
12.1.3  Web UI自动化测试	241
12.1.4  App UI自动化测试	242
12.1.5  自动化测试平台化的优缺点	243
12.2  测试框架与测试平台的整合方案	244
12.2.1  unittest解析用例	245
12.2.2  对测试用例的收集与运行	246
12.3  SeldomQA项目	253
12.3.1  Seldom框架	254
12.3.2  seldom-platform	258

第13章  自动化测试的AI探索	263
13.1  集成AI技术的自动化测试平台	263
13.1.1  基于视觉AI技术的自动化检测	263
13.1.2  基于AI的自动化测试运行	270
13.2  AIGC在自动化测试中的应用	278
13.2.1  AI技术辅助生成自动化测试用例	278
13.2.2  基于LLM的代理框架	281

前言
大约在2015年的时候，我负责公司的一个社区论坛项目的UI自动化测试工作。在使用Selenium编写UI自动化测试用例的过程中，我逐渐发现Selenium写起来有诸多不便。于是，尝试对Selenium的API进行二次封装，使其集成HTMLTestRunner.py报告，又封装了unittest单元测试框架的运行器。最终效果是可以比较方便地编写自动化测试用例。之后，我把项目放到了GitHub上，命名为pyse，并在GitHub上断断续续地做着一些更新和维护。整体来看，这是一个比较简单的自动化项目。
2019年，我对自动化相关技术有了更深刻的理解，也许是因为有更多的空间时间，我重新关注到GitHub上的这个项目，并开始在业余时间对其进行迭代更新。由于“pyse”这个名字在PyPI仓库中已被其他项目占用，于是我决定将项目更名为“Seldom”，并成功将其提交到PyPI仓库。现在，用户可以非常方便地通过pip命令安装和使用该项目。
此后，Seldom进入了快速迭代阶段。截至本书完稿时，Seldom的大版本已更新至3.x。它支持Web UI测试、API测试和App UI测试等，已经发展成为一个全功能的自动化测试框架。此外，Seldom提供了对平台化的支持。Seldom的社群活跃度很高，社群中几乎每天都有问题讨论。通过社群，我了解到Seldom已经在许多公司落地应用。
在开发Seldom的过程中，我积累了大量经验。在项目设计层面，我考虑了新功能的引入方式，并控制版本迭代以保持向下兼容；在自动化测试框架设计层面，我考虑了如何封装不同库的API，以便在满足业务需求的同时，提供更便捷、通用的功能。
我一直未将自己积累的自动化测试框架设计经验编写成书，原因有两方面：一方面，工作比较繁忙；另一方面，空闲时间我都在维护Seldom项目。一旦收到社群提出的需求、bug，或者我自己产生了一些新想法，我就会投入时间进行开发，它几乎已经成为我的“第二工作”。因此，写书的计划一直被搁置，直到2023年我才断断续续地开始动笔。成书后，我又花费了大量时间改稿。这导致整个写作周期非常长。当然，这也让我有更多的时间思考书中的内容，只保留了我认为最新、最有价值的部分。
最后，由于水平有限，书中难免有错漏之处。如果发现了错误，希望你能将错误反馈给出版社或我本人，我将感激不尽。再次感谢我的家人，正是因为他们无私的支持和默默的付出，我才能有更多的时间学习和维护开源项目；感谢编辑安娜，没有她的帮助，本书无法顺利出版；感谢拿到这本书的读者，正是你们的支持和鼓励，我才有动力继续编写新书。

                                                                                                                                                                              虫师
                                                                                                                                                                       2024年10月

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