UI自动化常用库介绍及示例（一）

wangmcn

发布于 2025-11-29 18:17:34

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1、Selenium

1.1 简介

Selenium是一个用于Web应用程序测试的工具，它支持多种浏览器，如Chrome、Firefox、Safari等，能够模拟用户在浏览器上的各种操作，如点击、输入、提交表单等，是Web UI自动化测试中最常用的库之一。

1.2 特点

支持多种浏览器和操作系统，具有良好的跨平台性。
提供了丰富的API，能够实现各种复杂的Web操作。
可以与多种测试框架（如JUnit、TestNG、pytest等）集成，方便进行测试用例的组织和执行。
支持分布式测试，可以在多台机器上同时执行测试用例，提高测试效率。

1.3 安装

使用pip命令即可安装Selenium：

pip install selenium

同时，需要下载对应浏览器的驱动程序（如ChromeDriver、GeckoDriver等），并配置环境变量。

1.4 示例：打开百度搜索并搜索内容

# 公众号：AllTests软件测试
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
import time

# 创建Chrome浏览器驱动对象
driver = webdriver.Chrome()

# 打开百度首页
driver.get("https://www.baidu.com")

# 定位搜索输入框
search_input = driver.find_element(By.ID, "kw")

# 在搜索输入框中输入"UI自动化"
search_input.send_keys("UI自动化")

# 模拟按下回车键进行搜索
search_input.send_keys(Keys.ENTER)

# 等待3秒，查看搜索结果
time.sleep(3)

# 关闭浏览器
driver.quit()

2、PyAutoGUI

2.1 简介

PyAutoGUI是一个用于自动化桌面GUI操作的Python库，它可以模拟鼠标和键盘的操作，适用于Windows、macOS和Linux等操作系统，常用于桌面应用的自动化测试、自动化办公等场景。

2.2 特点

简单易用，API设计简洁直观，学习成本较低。
支持鼠标的移动、点击、拖拽等操作，以及键盘的按键输入、组合键等操作。
可以获取屏幕的尺寸、截图，以及根据图片定位屏幕上的元素。
支持设置操作的延迟时间，避免操作过快导致的问题。

2.3 安装

使用pip命令安装PyAutoGUI：

pip install pyautogui

2.4 示例：模拟鼠标点击和键盘输入

# 公众号：AllTests软件测试
import pyautogui
import time

# 设置操作延迟，每次操作后等待0.5秒
pyautogui.PAUSE = 0.5

# 获取屏幕尺寸
screen_width, screen_height = pyautogui.size()
print(f"屏幕尺寸：{screen_width}x{screen_height}")

# 移动鼠标到屏幕中央
pyautogui.moveTo(screen_width // 2, screen_height // 2)

# 模拟鼠标左键点击
pyautogui.click()

# 模拟键盘输入"Hello, PyAutoGUI!"
pyautogui.typewrite("Hello, PyAutoGUI!")

# 模拟按下回车键
pyautogui.press("enter")

# 等待2秒
time.sleep(2)

# 模拟按下Ctrl+C组合键（复制）
pyautogui.hotkey("ctrl", "c")

3、Appium

3.1 简介

Appium是一个用于移动应用自动化测试的开源工具，支持iOS和Android平台的原生应用、混合应用和移动Web应用。它基于WebDriver协议，能够模拟用户在移动设备上的各种操作，如点击、滑动、输入等。

3.2 特点

跨平台，支持iOS和Android，无需为不同平台编写不同的测试脚本。
支持多种编程语言，如Python、Java、JavaScript等，开发者可以使用自己熟悉的语言进行测试脚本的编写。
不需要修改应用的源代码，即可对应用进行自动化测试。
支持真实设备和模拟器/模拟器，方便进行不同环境下的测试。

3.3 安装

首先需要安装Appium服务器，可以通过npm命令安装：

npm install -g appium

然后安装Python客户端库：

pip install appium-python-client

3.4 示例：Android计算器加法操作

# 公众号：AllTests软件测试
from appium import webdriver
from appium.webdriver.common.by import By
import time

# 配置Desired Capabilities
desired_caps = {
    "platformName": "Android", # 平台名称
    "platformVersion": "11", # 平台版本
    "deviceName": "Android Emulator", # 设备名称
    "appPackage": "com.android.calculator2", # 应用包名
    "appActivity": ".Calculator", # 应用活动名
    "noReset": True# 启动应用时不重置应用数据
}

# 连接Appium服务器，创建会话
driver = webdriver.Remote("http://localhost:4723/wd/hub", desired_caps)

# 等待2秒，确保应用启动完成
time.sleep(2)

# 定位并点击数字"1"
driver.find_element(By.ID, "com.android.calculator2:id/digit_1").click()

# 定位并点击加号"+"
driver.find_element(By.ID, "com.android.calculator2:id/op_add").click()

# 定位并点击数字"2"
driver.find_element(By.ID, "com.android.calculator2:id/digit_2").click()

# 定位并点击等号"="
driver.find_element(By.ID, "com.android.calculator2:id/eq").click()

# 等待1秒，获取计算结果
time.sleep(1)
result = driver.find_element(By.ID, "com.android.calculator2:id/result").text
print(f"计算结果：1+2={result}")

# 关闭会话
driver.quit()

4、Playwright

4.1 简介

Playwright是微软开源的一款Web自动化测试工具，支持Chrome、Firefox、Safari以及Edge等主流浏览器，同时兼容Windows、macOS和Linux系统。它采用了全新的自动化架构，能够提供更快速、更可靠的自动化体验，支持页面截图、视频录制等丰富功能。

4.2 特点

自动等待元素就绪，无需手动添加大量sleep语句，减少测试不稳定因素。
支持单个测试用例在多个浏览器中并行执行，提高测试效率。
提供强大的页面交互API，支持文件上传、下载、弹窗处理等复杂场景。
可录制用户操作并自动生成测试脚本，降低脚本编写门槛。

4.3 安装

使用pip命令安装Playwright：

pip install playwright

安装完成后，还需下载对应浏览器的驱动：

playwright install

4.4 示例：打开京东搜索并查看商品列表

# 公众号：AllTests软件测试
from playwright.sync_api import sync_playwright
import time

with sync_playwright() as p:
    # 启动Chrome浏览器
    browser = p.chromium.launch(headless=False)
    # 创建新页面
    page = browser.new_page()
    # 打开京东首页
    page.goto("https://www.jd.com/")
    # 定位搜索框并输入"笔记本电脑"
    page.locator("#key").fill("笔记本电脑")
    # 点击搜索按钮
    page.locator(".button").click()
    # 等待页面加载完成
    page.wait_for_load_state("networkidle")
    # 获取前5个商品名称并打印
    goods_list = page.locator(".gl-item .p-name em").nth(0).all_text_contents()[:5]
    print("前5个商品名称：")
    for idx, goods in enumerate(goods_list, 1):
        print(f"{idx}. {goods}")
    # 等待3秒后关闭浏览器
    time.sleep(3)
    browser.close()

5、Pywinauto

5.1 简介

Pywinauto是一款专门用于Windows桌面应用自动化的Python库，它能够直接与Windows应用程序的UI元素进行交互，支持通过控件名称、类名、坐标等方式定位元素，适用于Windows桌面软件的自动化测试、数据录入、流程自动化等场景。

5.2 特点

深度集成Windows API，能精准控制Windows应用的各种控件（如按钮、文本框、列表框等）。
支持两种主要的控件访问模式：UIA模式（适用于现代应用）和Win32模式（适用于传统Win32应用）。
提供直观的API，如click()、type_keys()、select()等，操作简单易懂。
支持窗口的最小化、最大化、关闭等窗口级操作，以及控件的属性获取（如文本、状态等）。

5.3 安装

使用pip命令安装Pywinauto：

pip install pywinauto

5.4 示例：Windows记事本自动化操作

# 公众号：AllTests软件测试
from pywinauto import Application
import time

# 启动Windows记事本应用
app = Application(backend="win32").start("notepad.exe")
# 连接到记事本窗口
dlg = app.Notepad

# 等待窗口打开
time.sleep(1)

# 在记事本中输入文本
dlg.Edit.type_keys("Pywinauto 桌面自动化示例：\n这是一个Windows记事本的自动化操作演示。", with_spaces=True)

# 点击"文件"菜单
dlg.menu_select("文件(&F)")
# 点击"保存"选项
dlg.menu_select("文件(&F)->保存(&S)")

# 等待保存对话框打开
save_dlg = app["另存为"]
time.sleep(1)

# 输入保存文件名
save_dlg.Edit.type_keys("automation_demo.txt")
# 点击"保存"按钮
save_dlg["保存(&S)"].click()

# 等待保存完成
time.sleep(2)

# 关闭记事本
dlg.close()

6、Robot Framework

6.1 简介

Robot Framework是一款通用的开源自动化测试框架，不仅支持UI自动化，还可用于接口测试、关键字测试等多种测试类型。它采用关键字驱动的测试方式，测试用例以表格形式编写，可读性强，易于维护，常与SeleniumLibrary等库结合实现Web UI自动化。

6.2 特点

关键字驱动模式，允许自定义关键字，提高测试用例的复用性和可维护性。
测试用例采用表格格式（HTML、TSV等）编写，非技术人员也能参与测试用例设计。
支持丰富的测试库和工具集成，如SeleniumLibrary（Web自动化）、AppiumLibrary（移动自动化）等。
自带详细的测试报告和日志，便于分析测试结果和定位问题。

6.3 安装

使用pip命令安装Robot Framework核心框架：

pip install robotframework

若用于Web UI自动化，还需安装SeleniumLibrary：

pip install robotframework-seleniumlibrary

6.4 示例：Web搜索自动化测试用例（表格形式）

创建名为baidu_search.robot的测试文件，内容如下：

*** Settings ***
Library SeleniumLibrary

*** Variables ***
${BROWSER}        Chrome
${URL}            https://www.baidu.com
${SEARCH_INPUT}   id=kw
${SEARCH_BUTTON}  id=su
${SEARCH_TEXT}    UI自动化

*** Test Cases ***
百度搜索测试用例
    Open Browser ${URL}    ${BROWSER}
    Maximize Browser Window
    Input Text ${SEARCH_INPUT}    ${SEARCH_TEXT}
    Click Button ${SEARCH_BUTTON}
    Wait Until Page Contains ${SEARCH_TEXT}    10
    Close Browser

执行测试用例的命令：

robot baidu_search.robot

执行完成后，会生成report.html（测试报告）和log.html（测试日志）文件，可直接在浏览器中打开查看详细结果。

7、Pyppeteer

7.1 简介

Pyppeteer是Google Puppeteer的Python端口，基于Chrome DevTools协议实现Web自动化。它专注于控制Chrome或Chromium浏览器，支持无头模式（无界面运行）和有头模式，常用于Web页面爬取、自动化测试、页面渲染等场景，尤其在处理单页应用（SPA）时表现出色。

7.2 特点

基于Chrome DevTools协议，无需额外安装浏览器驱动，启动速度快且稳定性高。
默认支持无头模式，适合在服务器或CI/CD环境中运行，资源占用低。
提供异步API（基于asyncio），可高效处理并发页面操作，提升自动化效率。
支持页面截图、PDF生成、网络请求拦截、Cookie管理等丰富功能。

7.3 安装

使用pip命令安装Pyppeteer：

pip install pyppeteer

首次运行时会自动下载匹配版本的Chromium，若下载失败可手动指定Chromium路径。

7.4 示例：淘宝商品搜索与截图

# 公众号：AllTests软件测试
import asyncio
from pyppeteer import launch

asyncdef taobao_search():
    # 启动浏览器，设置为有头模式（headless=False）
    browser = await launch(headless=False, args=["--start-maximized"])
    # 创建新页面
    page = await browser.newPage()
    # 设置页面视口大小
    await page.setViewport({"width": 1920, "height": 1080})
    
    # 打开淘宝首页
    await page.goto("https://www.taobao.com/")
    # 等待搜索框加载完成
    await page.waitForSelector("#q")
    
    # 输入搜索关键词"无线耳机"并提交
    await page.type("#q", "无线耳机")
    await page.keyboard.press("Enter")
    
    # 等待搜索结果页面加载
    await page.waitForSelector(".J_MouserOnverReq .title a")
    
    # 截取当前页面并保存
    await page.screenshot({"path": "taobao_search_result.png", "fullPage": True})
    
    # 获取前3个商品标题
    goods_titles = await page.evaluate("""() => {
        let titles = [];
        let items = document.querySelectorAll('.J_MouserOnverReq .title a');
        for (let i = 0; i < 3; i++) {
            titles.push(items[i].title);
        }
        return titles;
    }""")
    
    print("前3个商品标题：")
    for idx, title in enumerate(goods_titles, 1):
        print(f"{idx}. {title}")
    
    # 关闭浏览器
    await browser.close()

# 运行异步函数
asyncio.get_event_loop().run_until_complete(taobao_search())

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原始发表：2025-11-24，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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