新一代自动化测试神器Playwright

蔡坨坨2023-10-202024-08-10

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你好，我是测试蔡坨坨。

说到WebUI自动化测试，首当其冲的当属Selenium，在很长的一段时间内，Selenium统治着Web自动化，Selenium其实经历了四个阶段，从2006年发布的Selenium 1.0到最新的Selenium 4.8.3。

2006年，Selenium 1.0发布

Selenium 1.0包含Selenium IDE（浏览器插件，可以帮助我们录制并生成脚本，对于不会代码的同学来说，它是一个非常好的开始，但现在基本被淘汰了）、Selenium Grid（分布式，将一套脚本分发到不同的机器上执行，功能非常强大，现在还在使用）、Selenium RC（脚本控制浏览器实现自动化的原理，但是它的实现并不完善，到Selenium 2.0时代被WebDriver替代）。

同年，Google工程师Simon Stewart发起了一个名为WebDriver的项目，它也是一个自动化测试工具，彼时刚刚起步，后来它也成为Selenium的竞品之一。
2009年，Selenium 2.0发布

2009年，在Google测试自动化会议上，Selenium和WebDriver两个团队的开发人员在沟通后决定合并这两个项目，新项目被命名为Selenium Web Driver，也就是Selenium 2.0。很多人接触Selenium，也是从Selenium 2.0开始的。WebDriver的实现原理其实就是在Web浏览器和我们的脚本之间有一个WebDriver，通过WebDriver协议去驱动并操作浏览器）。

WebDriver的作者是这样解释二者合并的原因：“一方面WebDriver解决了Selenium存在的缺点（例如：可以绕过JavaScript沙箱，WebDriver有出色的API），另一方面Selenium解决了WebDriver存在的问题，还有就是Selenium主要贡献者和WebDriver的作者都认为合并项目是为用户提供最优秀框架的最佳途径。”

Selenium 2.x（WebDriver）真正兴起是在2014年开始，到2016年左右成为Web自动化最热门的框架。几乎谈及Web自动化，那就是Selenium。它不仅在Web自动化测试领域很火，在爬虫领域也是非常热门。
2016年，Selenium 3.0发布

这个版本并没有引入新的工具，主要是加强了对浏览器的支持。

完全移除了Selenium RC；WebDriver暴露一个供浏览器接入的API，通过各浏览器厂商提供的Driver来接入；将内置的Firefox Driver剔除；支持Firefox通过GRCKO Driver来接入Selenium；通过Apple提供的Safari Driver来接入Safari；通过Edge Driver支持IE接入。

所以，3.x和2.x其实没有太大的区别。
2021年，Selenium 4.0发布

在Selenium 3.x中，与浏览器的通信基于JSON-wire协议，因此Selenium需要对API进行编解码。而Selenium 4遵循W3C标准协议，Driver与浏览器之间通信的标准化使得它们可以直接通信。

除此之外，Selenium 4还做了一些其他的改动，可参考往期文章「Selenium 4 有哪些不一样？」。

由于Selenium在3.x和4.x两个版本的迭代中并没有发生多大的变化，因此Selenium一统天下的地位也由于新框架的出现变得不那么稳固。

2020年左右出现的Cypress、TestCafe、Puppeteer，在技术雷达中被誉为后Selenium时代Web UI自动化的三驾马车。但是由于这三个框架都是基于JavaScript开发的，所以就需要测试人员熟悉JavaScript，并且都不支持Python，所以使用率并没有很高。

Playwright简介

2020年，微软（Microsoft）开源了一个名为Playwright的工具，与Selenium一样入门简单，支持多语言（Python、Java、Node.js、.NET），大厂出品，必属精品。它刚出现的时候，并没有多火，随着时间的推移，到2022年左右，Playwright已经被更多的人注意到并接受它，甚至比Selenium更好更强大。

Playwright是一款定位于端到端（End-to-End，端到端就是用于测试整个应用程序的流程是否符合预期的测试技术，模拟用户真实使用场景，为实现这一目标，该系统通常被视为黑盒子，也就是所谓的黑盒测试，主要通过GUI和API等公共接口对其进行操作）的测试工具。

虽然目前在国内Web自动化测试的扛把子还是Selenium，但是国外已经有很多企业都在使用Playwright，比如：Adobe、微软自带的某些项目（Visual Studio Code、Bing）、Disney Hostar等。

既然在市面上已经有非常成熟好用的Selenium框架，并且在持续的更新，社群也十分活跃，微软为什么还要整一个额外的自动化测试工具出来呢？

两个工具的定位不同，由于Playwright是后出来的工具，所以在一些细节方面会处理得更好。

跨浏览器

虽然Selenium提供了几乎所有浏览器的兼容和支持，但是还需要额外下载对应的浏览器版本的驱动，否则Selenium WebDriver可能就无法启动。而Playwright内置了各种浏览器以及浏览器驱动（支持所有现代渲染引擎，包括Chromium、Firefox和WebKit），并且不需要额外的升级和管理，这样一来整个自动化测试项目将会更加稳定。
自动等待

在使用Selenium的时候，我们通常会根据测试需求，在代码中加入各种等待，而在Playwright中没有所谓的隐式等待，而显示等待也已经封装好了，直接调用即可。
Web优先断言

Playwright会根据网络环境进行自动断言，直到满足某种条件为止。
追踪

Playwright可以很方便地配置重试策略，并进行自动的追踪结果，以截图和录屏的方式进行记录。
并行执行

在Selenium中，执行测试用例是单线程的，但是在Playwright中，由于运行机制不一样（Selenium的指令发送是通过http协议，而Playwright则是使用socket协议；Playwright是通过上下文管理浏览器，相当于每一个测试用例都会创建一个独立的上下文，浏览器的上下文其实就是一个全新的浏览器，这种方式的好处就是在提速的同时又实现测试与测试之间的隔离，使得测试结果更加准确），所以可以实现并行执行。
强大的工具集

Playwright给我们提供了强大的工具集，例如：脚本录制工具codegen、脚本编写以及调试工具playwright等。

Playwright初体验

以Python语言为例，编写第一个Playwright脚本。

PS：Playwright 需要 Python >=3.7 版本

安装playwright

1	pip install playwright

安装内置浏览器

使用以下命令安装Playwright自带的各种浏览器：

1	playwright install

由于安装的内容比较多，所以这一步需要花费一点时间。

第一个Playwright脚本

1. 使用with方式启动

# author: 测试蔡坨坨
# datetime: 2023/4/8 2:18
# function: 第一个playwright脚本，使用with写法

from playwright.sync_api import sync_playwright, expect


def run(playwright):
    chromium = playwright.chromium  # or "firefox" or "webkit".
    browser = chromium.launch(headless=False)  # headless表示是否使用无头浏览器（也就是无GUI模式）
    page = browser.new_page()
    page.goto("https://caituotuo.top")
    # other actions...
    print(page.title())
    browser.close()


with sync_playwright() as playwright:
    run(playwright)

# 这里使用的是with方法，Python中的with方法可以很方便处理一些需要提前设置，事后需要清理的工作
# playwright正好有上下文处理，所以使用with写法会使代码更加简洁
# 比如：
# with open("/caituotuo.txt") as f:
#     f.read()
#
# 非with方式可能存在问题：1.可能忘记关闭文件句柄 2.文件读取数据时发生异常，但是没有进行任何处理
# f = open("/caituotuo.txt")
# data = f.read()
# f.close()

2. 使用start()方式启动

# author: 测试蔡坨坨
# datetime: 2023/4/8 2:20
# function: 使用start()写法，直接实例化playwright同步方法

from playwright.sync_api import sync_playwright

playwright = sync_playwright().start()
chromium = playwright.chromium  # or "firefox" or "webkit".
browser = chromium.launch(headless=False)  # headless表示是否使用无头浏览器（也就是无GUI模式）
page = browser.new_page()
page.goto("https://caituotuo.top")
# other actions...
print(page.title())
browser.close()

总结

Selenium和Playwright都是流行的自动化测试工具，都拥有丰富的功能和API，都可以用于Web应用程序的自动化测试。选择一个测试框架，必须考虑日常工作中的场景以及当前的团队，进而选择合适的自动化测试工具来进行测试。而不是使用一个新的花里胡哨的框架，然后一段时间后因为它没有满足我们的需求而抛弃它。

当然，同时掌握多种技术栈再好不过了，正所谓“兵来将挡，水来土掩”，无论企业中选择哪种工具，都可以快速上手，也是自身能力的体现。

最重要的是要行动起来，多写多练，日积月累，自然会如鱼得水，真正把自动化测试在企业中落地，带来对应的效率和质量保障方面的提升。