Selenium 底層實現原理詳解

Selenium 簡介

Selenium 是目前主流的用於Web應用程序測試的工具，可以直接運行在瀏覽器中，就像真正的用戶在操作一樣。

Selenium 原理

Selenium工作的過程中有三個角色，其一便是跟我們最近的自動化測試代碼：自動化測試代碼發送請求給瀏覽器的驅動；其二便是瀏覽器的驅動：每個瀏覽器都有自己的驅動，均以exe文件形式存在，比如谷歌的chromedriver.exe、火狐的geckodriver.exe、IE的IEDriverServer.exe，它來解析這些自動化測試的代碼，解析後把它們發送給瀏覽器；其三便是瀏覽器：執行瀏覽器驅動發來的指令，並最終完成工程師想要的操作。

下面以谷歌瀏覽器爲例：

首先，selenium client 會初始化一個 service 服務，通過 Webdriver 啓動瀏覽器驅動程序 chromedriver.exe；

接着通過 RemoteWebDriver 向瀏覽器驅動程序發送 HTTP 請求，瀏覽器驅動程序解析請求，並獲得 sessionId，如果再次對瀏覽器操作需攜帶此 id；

接下來打開瀏覽器，綁定特定的端口，把啓動後的瀏覽器作爲 Webdriver 的Remote Server；

打開瀏覽器後，每一條 Selenium 腳本，一個 http 請求會被創建並且發送給瀏覽器，瀏覽器執行具體的測試步驟後再將步驟執行結果返回給 Remote Server，Remote Server 又將結果返回給 Selenium 的腳本，如果是錯誤的 http 代碼我們就會在控制檯看到對應的報錯信息。

WebDriver 和 Selenium-Server 區別

你可能需要，也可能不需要 Selenium Server，取決於你打算如何使用 Selenium-WebDriver。如果你僅僅需要使用 WebDriver API，那就不需要 Selenium-Server。如果你所有的測試和瀏覽器都在一臺機器上，那麼你僅需要 WebDriver API。WebDriver 將直接操作瀏覽器。

在有些情況下，你需要使用 Selenium-Server 來配合 Selenium-WebDriver 工作，例如：
你使用 Selenium-Grid 來分發你的測試給多個機器或者虛擬機。
你希望連接一臺遠程的機器來測試一個特定的瀏覽器。
你沒有使用 Java 綁定（例如 Python, C#, 或 Ruby），並且可能希望使用 HtmlUnit Driver。

底層實現原理

下面先寫一個通過火狐瀏覽器啓動百度首頁的腳本：

from selenium import webdriver
import logging

logging.basicConfig(level=logging.DEBUG)  # 打印源碼中的日誌
driver = webdriver.Firefox()
driver.get('https://www.baidu.com')

打印日誌如下：

DEBUG:selenium.webdriver.remote.remote_connection:POST http://127.0.0.1:61123/session {"desiredCapabilities": {"goog:chromeOptions": {"args": [], "extensions": []}, "version": "", "platform": "ANY", "browserName": "chrome"}, "capabilities": {"alwaysMatch": {"goog:chromeOptions": {"args": [], "extensions": []}, "browserName": "chrome", "platformName": "any"}, "firstMatch": [{}]}}
DEBUG:urllib3.connectionpool:Starting new HTTP connection (1): 127.0.0.1:61123
DEBUG:urllib3.connectionpool:http://127.0.0.1:61123 "POST /session HTTP/1.1" 200 888
DEBUG:selenium.webdriver.remote.remote_connection:Finished Request
DEBUG:selenium.webdriver.remote.remote_connection:POST http://127.0.0.1:61123/session/5f34300c89d868afb8907145fea1639d/url {"sessionId": "5f34300c89d868afb8907145fea1639d", "url": "https://www.baidu.com"}
DEBUG:urllib3.connectionpool:http://127.0.0.1:61123 "POST /session/5f34300c89d868afb8907145fea1639d/url HTTP/1.1" 200 72
DEBUG:selenium.webdriver.remote.remote_connection:Finished Request

可以看到，首先通過 Webdriver 啓動瀏覽器驅動程序 chromedriver.exe，打開瀏覽器，並獲得 sessionId，然後再向帶上 sessionId 向瀏覽器發送打開百度主頁的請求。

下面自己通過 requests 模塊來模擬這一系列過程（執行之前首先要打開selenium-server 服務，我是使用的 selenium-server 服務，你也可以使用瀏覽器服務）：

# coding=utf-8
import requests


class MySelenium:
    def __init__(self):
        self.driver = self.my_webdriver_firefox()

    def my_webdriver_firefox(self):
        '''
        獲取driver
        :return:
        '''
        driver_url = 'http://127.0.0.1:4444/wd/hub/session/'
        # 打開瀏覽器的請求參數
        driver_value = {"capabilities":
                            {"alwaysMatch":
                                 {"browserName": "firefox", }
                             }
                        }

        # 發送求清
        response_session = requests.post(driver_url, json=driver_value)
        # 獲取返回的 sessionId
        my_sessionId = response_session.json()['value']['sessionId']
        return driver_url + my_sessionId

    def my_get(self, url):
        '''
        通過get方式訪問網址
        :param url:
        :return:
        '''
        temp_url = self.driver + '/url'
        value = {'url': url}
        requests.post(temp_url, json=value)


if __name__ == '__main__':
    obj_my_selenium = MySelenium()
    obj_my_selenium.my_get('https://www.baidu.com/')

---

我是「Super於」，立志做一個每天都有正反饋的人！