自动化测试-Page分层

在自动化测试中，Page 分层（Page Layering）是一种设计模式，通常与 页面对象模式（Page Object Model, POM） 结合使用，以进一步提高测试代码的可维护性、可读性和复用性。Page 分层将页面对象进一步拆分为多个层次，每个层次负责不同的职责，从而降低代码的耦合度。

1. 为什么需要 Page 分层？

• 降低耦合度：将页面逻辑、元素定位和操作分离，使代码更易于维护。
• 提高复用性：通用操作可以抽象到基类中，供多个页面复用。
• 增强可读性：分层后，测试用例更简洁，逻辑更清晰。
• 便于扩展：新增页面或功能时，只需在相应层次中添加代码，无需修改其他部分。

2. Page 分层的常见结构

通常，Page 分层可以分为以下几层：

（1）元素层（Element Layer）

• 职责：定义页面中的元素定位方式。
• 示例：将元素的定位器（如 By.ID、By.XPATH）封装到单独的类或字典中。

（2）操作层（Action Layer）

• 职责：封装对页面元素的操作（如点击、输入、获取文本）。
• 示例：将常用的操作（如登录、搜索）封装成方法。

（3）页面层（Page Layer）

• 职责：组合元素层和操作层，提供完整的页面功能。
• 示例：将登录页面的元素和操作封装到 LoginPage 类中。

（4）业务层（Business Layer）

• 职责：组合多个页面的操作，实现完整的业务流程。
• 示例：将登录、搜索、下单等操作组合成一个完整的测试用例。

3. Page 分层的实现示例

以下是一个基于 Selenium 和 Pytest 的 Page 分层实现示例。

目录结构

automation_framework/
├── pages/
│   ├── elements/            # 元素层
│   │   ├── login_elements.py
│   │   └── home_elements.py
│   ├── actions/             # 操作层
│   │   ├── login_actions.py
│   │   └── home_actions.py
│   ├── login_page.py        # 页面层
│   └── home_page.py
├── tests/                   # 业务层
│   └── test_login.py
└── conftest.py              # Pytest 配置

（1）元素层

pages/elements/login_elements.py

from selenium.webdriver.common.by import By

class LoginElements:
    USERNAME_FIELD = (By.ID, "username")
    PASSWORD_FIELD = (By.ID, "password")
    LOGIN_BUTTON = (By.ID, "login-btn")

（2）操作层

pages/actions/login_actions.py

from selenium.webdriver.common.keys import Keys

class LoginActions:
    def __init__(self, driver):
        self.driver = driver

    def enter_username(self, username):
        self.driver.find_element(*LoginElements.USERNAME_FIELD).send_keys(username)

    def enter_password(self, password):
        self.driver.find_element(*LoginElements.PASSWORD_FIELD).send_keys(password)

    def click_login(self):
        self.driver.find_element(*LoginElements.LOGIN_BUTTON).click()

（3）页面层

pages/login_page.py

from .elements.login_elements import LoginElements
from .actions.login_actions import LoginActions

class LoginPage:
    def __init__(self, driver):
        self.driver = driver
        self.actions = LoginActions(driver)

    def login(self, username, password):
        self.actions.enter_username(username)
        self.actions.enter_password(password)
        self.actions.click_login()

（4）业务层

tests/test_login.py

import pytest
from pages.login_page import LoginPage
from utils.browser import Browser
from utils.data_loader import load_config

@pytest.fixture(scope="module")
def browser():
    config = load_config("config/config.yaml")
    browser = Browser(config)
    browser.start()
    yield browser
    browser.quit()

def test_login_success(browser):
    login_page = LoginPage(browser.driver)
    browser.driver.get("https://example.com/login")
    login_page.login("testuser", "password123")
    assert "Welcome" in browser.driver.page_source

4. Page 分层的优势

• 清晰的责任划分：每个层次只负责特定的职责，代码更易于理解和维护。
• 高复用性：通用操作可以抽象到基类中，供多个页面复用。
• 易于扩展：新增页面或功能时，只需在相应层次中添加代码，无需修改其他部分。
• 提高可读性：测试用例更简洁，逻辑更清晰。

5. 最佳实践

• 避免过度分层：分层过多会增加代码复杂度，建议根据项目规模合理分层。
• 使用基类：将通用操作（如元素等待、截图）抽象到基类中。
• 命名规范：使用清晰的命名规则，便于理解每个层次的职责。
• 数据驱动：结合数据驱动测试，提高测试用例的灵活性。

6. 示例：基类设计

pages/base_page.py

from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC

class BasePage:
    def __init__(self, driver):
        self.driver = driver

    def wait_for_element(self, locator, timeout=10):
        return WebDriverWait(self.driver, timeout).until(
            EC.visibility_of_element_located(locator)
        )

    def take_screenshot(self, filename):
        self.driver.save_screenshot(filename)

pages/login_page.py（继承基类）

from .base_page import BasePage
from .elements.login_elements import LoginElements
from .actions.login_actions import LoginActions

class LoginPage(BasePage):
    def __init__(self, driver):
        super().__init__(driver)
        self.actions = LoginActions(driver)

    def login(self, username, password):
        self.actions.enter_username(username)
        self.actions.enter_password(password)
        self.actions.click_login()

通过 Page 分层设计，可以构建一个结构清晰、易于维护的自动化测试框架，适用于企业级项目的长期发展。