Python+Robotframework实现http接口自动化测试详解

前言

下周即将展开一个http接口测试的需求，刚刚完成的java类接口测试工作中，由于之前犯懒，没有提前搭建好自动化回归测试框架，以至于后期rd每修改一个bug，经常导致之前没有问题的case又产生了bug，所以需要一遍遍回归case，过程一直手工去执行，苦不堪言。所以，对于即将开始的http接口测试需求，立马花了两天时间搭建了一个http接口自动化测试框架用于测试后期回归测试，实在是被大量的重复手工执行搞怕了。

基础框架选择

最方便的方法就是用python直接写代码，代码和测试数据分离，测试数据放在excel中保存。这种实现最快捷方便，但也有些缺点：

（1）用例管理不太方便，不直观；
（2）HTMLTestRunner输出报告做的比较烂。

相较而言，robot framework具有用例管理清晰，输出报告美观的特点。但robot的缺点就是编码起来不如python直接写代码方便。所以，为了快速搭建http接口自动化框架用于回归测试，我直接用python写了一个框架。为了后续长远考虑，便于用例管理，测试报告美观，且集成到测试平台工具化以及推广给rd和其他qa同学使用，又用robot搭建了一套框架。本文就详细说明该搭建过程。

同时，我也准备了一份软件测试视频教程（含接口、自动化、性能等），需要的可以直接在下方观看，或者直接关注VX公众号：互联网杂货铺，免费领取

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搭建思路

框架采用robot和python实现，因为robot中的复杂逻辑实现起来比较繁琐，故选择用python实现，然后以外部库的形式导入robot中使用。测试用例数据保存在excel中。

使用过robot的人了解，robot中测试维度划分为测试套件（Test Suite）和测试用例（Test Case），一个Suite为一组Case的集合，每个Case对应为我们手工执行测试时的Case。

假设测试一个路径为/areaplug/showCityName的http接口，常规方法是在robot中新建一个showCityName的Suite，其下包含测试该http接口的用例集，如下图所示：

倘若测试该接口有20个异常用例，则建立20条相应的test case。但是，对于测试http接口来讲，以上用例无非就是请求参数和响应不一样而已，发送请求的逻辑是一模一样的。所以，这20条test case其实用一条test case就能实现了，在这1条case中分别遍历读取20个异常用例的测试数据执行测试就ok了。所以最后构造的suite和case如下：

图中，batch_Request为测试套件，其下的每个robot的test case对应一个http接口测试场景，比如测试路径为/areaplug/showCityName的http接口，该接口的所有正向和异常用例均在test_showCityName中实现，在test_showCityName中读取测试数据文件，获取该接口的测试用例数目，遍历每一条测试用例数据，调用http_Request下的sendHttpRequest发送http请求。其实，这里的test_showCityName就相当于test suite了，而遍历测试数据文件中的每一行测试数据去调用sendHttpRequest时，就相当于生成了一条test case，这样就可以将一个接口的所有测试用例用robot的一条test case实现（实质是robot的一条test case相当于一个test suite，在这个robot的test case中动态生成n条test case）。整个流程如下图所示：

测试数据

测试数据保存在excel中，每一个sheet页对应一个测试场景，即一个http接口。该sheet也保存有测试该接口的所有测试用例数据以及接口路径和请求方法，如下图所示（这里仅仅是一个demo，实际回归测试时，会有大量的用例和数据）：

测试框架

整个工程目录如下：

E:\LLF_58TESTSUITES\JZ_WEBINTERGRATION\ROBOT_CODE
│  execPybot.bat
│
├─pycode
│  │  Common_Excel.py
│  │  Common_Excel.pyc
│  │  Common_Exec.py
│  │  Common_Exec.pyc
│  │  testHTTP.py
│  │  __init__.py
│  │
│  ├─.idea
│  │  │  misc.xml
│  │  │  modules.xml
│  │  │  pycode.iml
│  │  │  workspace.xml
│  │  │
│  │  └─inspectionProfiles
│  └─__pycache__
│          Common_Excel.cpython-36.pyc
│          Common_Exec.cpython-36.pyc
│          __init__.cpython-36.pyc
│
├─report
│  │  log.html
│  │  output.xml
│  │  report.html
│  │
│  └─TestCaseReport
│      ├─result_calendar
│      │      log_20180130195712.html
│      │      output_20180130195712.xml
│      │      report_20180130195712.html
│      │
│      ├─result_getScheduleFlags
│      │      log_20180130195710.html
│      │      output_20180130195710.xml
│      │      report_20180130195710.html
│      │
│      └─result_showCityName
│              log_20180130195707.html
│              output_20180130195707.xml
│              report_20180130195707.html
│
├─rfcode
│  │  batch_Request.txt
│  │  http_Request.txt
│  │  __init__.robot
│  │
│  ├─关键字
│  │      关键字index.txt
│  │      自定义关键字.txt
│  │
│  └─配置信息
│          config.txt
│          configIndex.txt
│          RequestHeaders.txt
│
└─testData
        testData.xlsx

工程有4部分构成：

pycode

由于robot中复杂逻辑的实现比较繁琐，所以将一些复杂逻辑直接用python代码实现，然后以外部库的形式导入robot中调用。共有2个文件：

Common_Excel.py 主要负责对测试数据excel文件的读取操作。

# coding: utf-8
import xlrd
def getTestData(testDataFile, testScene, host, caseNo):
    '''
    从excel中获取测试数据
    :param testDataFile: 测试数据文件
    :param testScene: 测试场景
    :param host: 服务器主机
    :param caseNo: 用例No
    :param method: 请求方法
    :return: url，用例No，用例名称，请求参数，预期返回码，预期响应内容
    '''
    caseNo = int(caseNo)
    data = xlrd.open_workbook(testDataFile)
    table = data.sheet_by_name(testScene)
    cols = table.ncols
 
    resource_path = table.cell(0, 1).value  # 文件路径
    url = "http://" + host + resource_path  # 访问的url
    method = table.cell(1, 1).value  # 请求方法
 
    dict_params = {}
    for i in range(cols):
        dict_params[table.cell(2, i).value] = table.cell(caseNo+2, i).value
 
    caseNo = dict_params.pop("caseNo")
    caseName = dict_params.pop("caseName")
    expectCode = dict_params.pop("expect_code")
    expectCotent = dict_params.pop("expect_content")
    testName = "TestCase" + caseNo + "_" + caseName
 
    return method, url, caseNo, testName, dict_params, expectCode, expectCotent
 
def getTestCaseNum(testDataFile, testScene):
    '''
    获取testScene测试场景中的测试用例数
    :param testDataFile: 测试数据文件
    :param testScene: 测试场景
    :return: 测试用例数
    '''
    data = xlrd.open_workbook(testDataFile)
    table = data.sheet_by_name(testScene)
    rows = table.nrows
    return rows-3
 
def getTestHttpMethod(testDataFile, testScene):
    '''
    获取testScene测试场景的请求方法
    :param testDataFile: 测试数据文件
    :param testScene: 测试场景
    :return: 请求方法
    '''
    data = xlrd.open_workbook(testDataFile)
    table = data.sheet_by_name(testScene)
    method = table.cell(1, 1).value  # 请求方法
    return method

Common_Excel.py 主要负责根据测试数据批量构造pybot命令来调用robot执行测试。

# coding: utf-8
import requests
import os
import time
 
def batch_Call(robot_testSuite, robot_testCase, testScene, caseNum, testCaseReportPath, execTime):
    '''
    批量执行testScene测试场景下的用例
    :param robot_testSuite: robot testSuite路径
    :param robot_testCase: robot testCase路径
    :param testScene: 测试场景
    :param caseNum: 用例数
    :param testCaseReportPath: 业务用例测试报告路径
    :param execTime: 执行时间
    :return:
    '''
    try:
        for caseNo in range(caseNum):
            testCase = ""
            caseNo = caseNo + 1
            testName = "testcase" + "_" + str(caseNo)
            output_dir = "-d " + testCaseReportPath + "/result_{0}".format(testScene)  # 输出目录
            output_xml = "-o output_{0}_{1}.xml".format(testName, execTime)
            output_log = "-l log_{0}_{1}.html".format(testName, execTime)
            output_report = "-r report_{0}_{1}.html".format(testName, execTime)
            variable = "-v caseNo:" + str(caseNo) + " -v testScene:" + testScene
            testCase = "--test " + robot_testCase
            pybot_cmd = "pybot " + output_dir + " " + output_xml + " " + output_log + " " + output_report + " " + variable + " " +  " " + testCase + " " + robot_testSuite
            os.system(pybot_cmd)  # 执行pybot命令
        return "done"
    except Exception as e:
        return "Error: " + str(e)
 
def send_HttpRequest(url, data=None, headers=None, method=None):
    '''
    发送http请求
    :param url: 请求的url
    :param data: 请求数据
    :param headers: 请求头
    :param method: 请求方法
    :return: 响应码，响应内容
    '''
    if method == "get":
        response = requests.get(url, data, headers=headers)
    if method == "post":
        response = requests.post(url, data, headers=headers)
    code = str(response.status_code)
    content = response.content.decode("utf-8")  # 转码
    return code, content
 
def cleanLogs(testScene, testCaseReportPath):
    '''
    删除硬盘中合并前的测试报告
    :param testScene: 测试场景
    :param testCaseReportPath: 业务用例测试报告路径
    :return:
    '''
    testCaseReportPath = testCaseReportPath + "/result_{0}".format(testScene)
    report_files = testCaseReportPath + "/report_testcase*"
    xml_files = testCaseReportPath + "/output_testcase*"
    log_files = testCaseReportPath + "/log_testcase*"
    cmd = "del " + report_files + " " + xml_files + " " + log_files  # windows
    cmd = cmd.replace("/", "\\")
    print(cmd)
    os.system(cmd)
 
def getCurtime():
    '''
    获取当前时间
    :return: 当前时间
    '''
    return time.strftime("%Y%m%d%H%M%S", time.localtime(time.time()))
 
def mergeReport(testScene, testCaseReportPath, execTime):
    '''
    # 合并报告
    :param testScene: 测试场景
    :param testCaseReportPath: 业务用例测试报告路径
    :param execTime: 执行时间
    :return:
    '''
    try:
        output_dir = "-d " + testCaseReportPath + "/result_{0}".format(testScene)  # 输出目录
        output_xml = "-o output_{0}.xml".format(execTime)
        output_log = "-l log_{0}.html".format(execTime)
        output_report = "-r report_{0}.html".format(execTime)
        # 被合并的报告
        merge_report = testCaseReportPath + "/result_{0}".format(testScene) + "/output_testcase_*.xml"
        name = "--name " + testScene
        rebot_cmd = r"rebot " + output_dir + " " + output_xml + " " + output_log + " " + output_report + " " + name + " "  + merge_report
        os.system(rebot_cmd)  # 执行rebot命令
        return "done"
    except Exception as e:
        return "Error: " + str(e)

report

该目录用于存放测试报告。其中report目录下的robot测试报告为测试Suite的测试报告，而TestCaseReport下会根据不同的测试场景生成对应该场景名称的测试报告文件夹，其下会包含该测试场景下所有用例的合并报告（即excel中的每一条case会生成一个报告，最后会将这些cases的报告合并为一个报告，作为该测试场景即该http接口的测试报告）。

rfcode

该目录下为robot的代码。

batch_Request.txt

batch_Request下包含要测试的各http接口对应的测试场景（即robot的测试用例）。在各测试场景中会设置${testScene}变量，通过该变量去excel文件中对应的sheet页获取相应的测试数据。

*** Settings ***
Library           ../pycode/Common_Exec.py
Resource          关键字/关键字index.txt
Resource          配置信息/configIndex.txt
Library           ../pycode/Common_Excel.py
 
*** Test Cases ***
test_showCityName
    [Documentation]    /areaplug/showCityName
    # 测试场景
    ${testScene}    Set Variable    showCityName
    # 请求方法
    ${method}    getTestHttpMethod    ${testDataFile}    ${testScene}
    执行测试    ${testScene}    ${method}
 
test_getScheduleFlags
    [Documentation]    /ManageSchedule/getScheduleFlags
    # 测试场景
    ${testScene}    Set Variable    getScheduleFlags
    # 请求方法
    ${method}    getTestHttpMethod    ${testDataFile}    ${testScene}
    执行测试    ${testScene}    ${method}
 
test_calendar
    # 测试场景
    ${testScene}    Set Variable    calendar
    # 请求方法
    ${method}    getTestHttpMethod    ${testDataFile}    ${testScene}
    执行测试    ${testScene}    ${method}

http_Request.txt

在各测试场景中会根据excel中的测试用例记录数目去批量调用http_Request下的sendHttpRequest执行http接口测试。在sendHttpRequest中会根据caseNo去excel中查询相应测试数据，并发送对应的http请求到相应http接口中。收到响应后，与excel中的预期响应码和响应内容做比对。

*** Settings ***
Library           ../pycode/Common_Exec.py
Library           ../pycode/Common_Excel.py
Resource          关键字/关键字index.txt
 
*** Test Cases ***
sendHttpRequest
    # 获取测试用例数据
    ${method}    ${url}    ${caseNo}    ${testName}    ${dict_params}    ${expectCode}    ${expectCotent}
    ...    getTestData    ${testDataFile}    ${testScene}    ${Host}    ${caseNo}
    # 设置用例说明
    Set Test Documentation    ${testName}
    # 请求头
    ${headers}    获取请求头
    #根据method发送对应的http请求
    ${actualCode}    ${actualContent}    send_HttpRequest    ${url}    ${dict_params}    ${headers}    ${method}
    # 响应码比对
    Should Be Equal    ${actualCode}    ${expectCode}
    # 响应内容比对
    Should Be Equal    ${actualContent}    ${expectCotent}

关键字

关键字模块主要是对一些复用逻辑的封装。

*** Settings ***
Resource          ../配置信息/configIndex.txt
Library           ../../pycode/Common_Excel.py
Library           ../../pycode/Common_Exec.py
 
*** Keywords ***
获取请求头
    ${dict_headers}    Create Dictionary    Host=${Host}    User-Agent=${User-Agent}    Accept=${Accept}    Accept-Language=${Accept-Language}    Accept-Encoding=${Accept-Encoding}
    ...    Cookie=${Cookie}    Connection=${Connection}    Cache-Control=${Cache-Control}
    Return From Keyword    ${dict_headers}
 
执行测试
    [Arguments]    ${testScene}    ${method}    # 测试场景|请求方法
    # 获取用例数目
    ${case_num}    getTestCaseNum    ${testDataFile}    ${testScene}
    # 获取当前时间
    ${execTime}    getCurtime
    #批量执行testScene测试场景下的用例
    ${status}    batch_Call    ${httpTestSuite}    ${httpRequestTestCase}    ${testScene}    ${case_num}    ${testCaseReportPath}
    ...    ${execTime}
    log    ${status}
    # 合并报告
    ${status}    mergeReport    ${testScene}    ${testCaseReportPath}    ${execTime}
    log    ${status}
    # 清理合并前的报告
    cleanLogs    ${testScene}    ${testCaseReportPath}

配置信息

配置信息中存储配置信息以及通讯头的信息。通讯头中有cookie，保存有登录信息，通讯头的部分涉及隐私，故这部分数据不放出来了。

config.txt

*** Settings ***
 
*** Variables ***
${testDataFile}    E:/llf_58TestSuites/jz_webIntergration/robot_code/testData/testData.xlsx    # 测试数据
${httpRequestTestCase}    sendHttpRequest    # http请求用例模板
${httpTestSuite}    E:/llf_58TestSuites/jz_webIntergration/robot_code/rfcode/http_Request.txt    # http请求测试套件
${testCaseReportPath}    E:/llf_58TestSuites/jz_webIntergration/robot_code/report/TestCaseReport    # 业务用例测试报告路径

RequestHeaders.txt

*** Settings ***
Documentation     请求头信息
 
*** Variables ***
${Host}           *******    # 服务器主机
${User-Agent}     Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:56.0) Gecko/20100101 Firefox/56.0    # 浏览器代理
${Accept}         text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
${Accept-Language}    en-US,en;q=0.5
${Accept-Encoding}    gzip, deflate
${Cookie}         ************
${Connection}     keep-alive
${Cache-Control}    max-age=0
${Upgrade-Insecure-Requests}    ***

testData

该目录下存放测试数据excel文件。

执行测试

pybot -d E:/llf_58TestSuites/jz_webIntergration/robot_code/report -o output.xml -l log.html -r report.html E:\llf_58TestSuites\jz_webIntergration\robot_code\rfcode\batch_Request.txt

可见，showCityName测试场景已根据excel中的用例条数批量执行了测试。

进入TestCaseReport目录，可以看到已根据测试场景分别生成了对应目录的测试报告：

各测试场景的报告存在相应目录中

进入showCityName目录，打开最新生成的该场景测试报告：

showCityName场景测试报告

根据说明列辨别是哪条用例的报告数据

sendHttpRequest被批量调用

总结

经过了上一个项目吃过的亏，这次在http接口测试需求前，提前把自动化框架搭好了，便于测试后期的回归测试。其实http接口自动化测试框架可以很方便的搭建，之所以这么费劲用robot去实现，也是为了后续用例管理以及集成到平台实现工具化的考虑结果。希望这篇文章可以对其他同学有所帮助。

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