WindowsGUI自动化测试项目实战+辛酸过程+经验分享

做测试的同事，应该都有相同的技术储备，那就是自动化测试。然而一直从事APIwebUI等方面的自动化测试，突然一天领导说让搞WindowsGUI自动化；说实话，当时还是很抵触的：一是这方面的资源不多；二是很多像样（我认为的）的工具是付费的；三是自己没做过，但是又不得不去尝试；四是因为业务的特殊性，涉及到了建模或者模型之类的东西不好做自动化。但没办公，只能自己上了。我们自己的建模软件，如图：其

虫无涯

3899人浏览 · 2023-04-14 16:57:00

虫无涯 · 2023-04-14 16:57:00 发布

一、前言

⚜ 起因

做测试的同事，应该都有相同的技术储备，那就是自动化测试。然而一直从事API、webUI等方面的自动化测试，突然一天领导说让搞WindowsGUI自动化；
说实话，当时还是很抵触的：

一是这方面的资源不多；
二是很多像样（我认为的）的工具是付费的；
三是自己没做过，但是又不得不去尝试；
四是因为业务的特殊性，涉及到了建模或者模型之类的东西不好做自动化。

但没办公，只能自己上了。

⚜ 项目要求

平台：Windows 11（64位）系统；
主要要求：
⚜ 完成：WindowsGUI自动化测试框架预言和搭建；
⚜ 满足：模型或建模自动化的操作；
⚜ 达到：和WebUI类似的框架组织（如Unittest+Python+Selenium+BeautifulReport）；
⚜ 特质：可以帮助测试人员提升编程技能，而非傻瓜式的操作某个工具；
⚜ 时间：一个星期。（想说句：我太难了~，因为当时确实是不会啊。）

⚜ 预研过程

⚜⚜ 框架选型

用例组织框架（Unittest）：
⭕ 按照领导的要求，必须是和WebUI类似，那好吧，我继续用Unittest；
⭕ 这里为啥没用Pytest，主要是当时对其还不是很熟悉，在一星期内要加上熟悉Pytest，那真的是时间太紧张了。
编程语言（Python）：
✔ 为啥选择它，因为当时团队成员基本都是用Python做自动化测试的；
✔ 其实这个还与后边的界面控件识别有关系，因为界面识别框架UIaotumation有作者对其进行了二次封装，感觉是不错的选择。
WindowsGUI界面识别框架（UIaotumation）：
💦 为啥选择这个呢？详见后边的表格：
💦 当然也有其他很多工具，但是无非就是这几类：识别控件、坐标操作、图像识别；
💦 经过对比，按照Leader的要求，还是要选择按照识别控件的方式进行，因为其他两个类型对业务不太适合，比如坐标操作，我们的控件变化可能会很大，用这个就很麻烦了；
💦 最终我们看到了一个作者使用UIaotumation来做Windows桌面端自动化测试，而没有选择一些工具，感觉受益匪浅。

工具	简介
`pywinauto`	主要使用到 Application 类，用于应用程序管理（打开与关闭应用等）、窗口管理（最小化、最大化、关闭窗口）
`Pywin32`	包含 win32gui、win32api、win32con 3个子模块，用于窗口管理（定位窗口、显示和关闭窗口、获取窗口位置等）
`pyautogui`	屏幕控制（截屏等）、鼠标控制（移动鼠标、单击、双击、右击、拖拽等）、键盘控制（编辑、按键等）

测试报告的选择，仍然使用BeautifulReport，简单美观使用。

⚜⚜ 关于UIaotumation框架

作者信息：
💞 作者博客；
💞 Github。
框架使用：
💥 安装：pip install uiautomation；
💥 使用场景或环境：

UIAutomation实现的自动化支持微软提供的各种界面开发框架，如Win32, MFC, Windows Forms, WPF, Metro App, IE;

另外Qt, Firefox, Chrome实现了UI Automation Provider，也支持UIAutomation;

作者用Python和C++对UIAutomation做了一层封装，方便我自己的使用，可以快速开发自动化脚本；

UIAutomation支持平台包括Windows XP(SP3),Windows Vista, Windows 7, Windows 8、8.1、10；

功能说明：

🏆#常用操作：
1、WindowContrl(searchDepth,ClassName,SubName) # 查找窗口中的程序，如果有中文则需用Unicode;可用window.Exists(maxSearchSeconds)来判断此窗口是否存在；

2、EditControl(searchFromControl) # 查找编辑位置，找到后可用DoubleClick()来改变电脑的focus;edit.SetValue(“string”)输入值；

3、Win32API.SendKeys(“string”) # 如果已在编辑位置，则可用此方法来输入值，{Ctrl}为ctrl键，其他类似；{@ 8}格式可输入8个@，对于数字也可实现此功能，但对于字母不能…;

4、MenuItemControl(searchFromControl,Name) # 查找菜单按钮；

5、ComboBoxControl(searchFromControl,AutomationI) # 查找下拉框，然后在此基础上用Select(“name”)方法来选择需要的选项；

6、BottonControl(searchFromControl,Name,SubName) # 查找按钮；

7、automation.FindControl(firefoxWindow, lambda c:(isinstance(c, automation.EditControl) or isinstance(c, automation.ComboBoxControl)) and c.Name == 'Enter your search term') # 按条件搜索handle

🏆#句柄常用操作
Click() # 点击；

RighClik() # 右键点击；

SendKeys() # 发送字符；

SetValue() # 传值，一般对EditControl用；

🏆# windows程序常用操作
subprocess.Popen(‘Name’) # 用进程打开程序；

window.Close() # 关闭窗口；

window.SetActive() # 使用；

window.SetTopMost() # 设置为顶层

window.ShowWindow(uiautomation.ShowWindow.Maximize) # 窗口最大化

window.CaptureToImage(‘Notepad.png’) # 截图

uiautomation.Win32API.PressKey(uiautomation.Keys.VK_CONTROL) # 按住Ctrl键

uiautomation.Win32API.ReleaseKey(uiautomation.Keys.VK_CONTROL) # 释放Ctrl键

automation.GetConsoleWindow() # return console window that runs python，打开控制台

automation.Logger.ColorfulWriteLine(’\nI will open <Color=Green>Notepad and <Color=Yellow>automate it. Please wait for a while.’) # 控制台传值（彩色字体），普通传值用WriteLine；

automation.ShowDesktop() # 显示桌面；

🏆# 句柄的抓取
# 直接运行automation模块枚举窗口时，支持下列参数（从doc窗口运行automation.py程序 ）
-t intValue 延迟枚举时间，单位秒

-r 从树的根部枚举，如果不指定，从当前窗口枚举

-d intValue 枚举控件树的的深度，如果不指定，枚举整个树

-f 从焦点控件枚举，如果不指定，从当前窗口枚举

-c 从光标下的控件枚举，如果不指定，从当前窗口枚举

-a 获取光标下控件及其所有父控件

-n 显示控件的完整Name, 如果不指定，只显示前30个字符

-m 显示控件更多属性，默认只显示控件的四个属性

⚜ 预研成果

框架：UIAutomation+Python+Unittest+Beautifulreport；
示例代码：

# -*- coding:utf-8 -*-

import unittest
import logging
import time
import uiautomation
import os

# @unittest.skip("跳过")
class TestFaultTree(unittest.TestCase):
    def setUp(self) -> None:
        # 初始化
        os.system("calc")  # 打开计算器
        time.sleep(2)
        self.calc = uiautomation.WindowControl(Name="计算器")
        self.calc_list = ["二", "加", "八", "等于"]
        self.result = "10"


    def tearDown(self) -> None:
        time.sleep(1)
        self.calc.ButtonControl(Name="关闭 计算器").Click()


    def test_toolbar(self):

        time.sleep(1)
        for i in range(0, len(self.calc_list)):
            self.calc.ButtonControl(Name=self.calc_list[i]).Click()
            time.sleep(0.5)

        calc_result = self.calc.TextControl(foundIndex=3).Name
        print("计算器运行结果为：", calc_result)
        print("预期结果为：", self.result)
        self.assertIn(self.result, calc_result)

if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

运行效果：

在这里插入图片描述

二、项目介绍

💓 测试对象

我们自己的建模软件，如图：
其实简单点说就是模拟用户的真实操作，和WebUI是一样的效果。

💓 技术栈

技术	版本及说明
Python	V3.x（本文为3.7）===编程语言支撑
UIAutomation	控件的识别、定位及操作
BeautifulReport	生成Html测试报告
Logging	Python自带===生成log日志
Unittest	Python自带===自动化测试框架
Smtplib	Python自带===邮件服务
email	Python自带===邮件服务
os	Python自带===系统模块
PyCharm	Community 2020.2汉化版
操作系统	Windows10旗舰版64位
其它	后续补充