推薦一款基於業務行為驅動開發（BDD）測試框架：Cucumber！

狂师發表於2024-06-26
框架

大家好，我是狂師。

今天給大家介紹一款行為驅動開發測試框架：Cucumber。

1、介紹

Cucumber是一個行為驅動開發（BDD）工具，它結合了文字描述和自動化測試指令碼。它使用一種名為Gherkin的特定語言來描述應用程式的行為，這種語言非常接近自然語言，使得非技術人員也能夠理解和參與測試。

知識擴充套件：

Gherkin語言是一種用於描述業務行為的領域特定語言（Domain Specific Language, DSL），它允許使用者不關注具體實現細節地描述軟體系統需要執行的操作。這種語言具有類似於自然語言的易讀性，使其成為業務人員和開發人員在編寫自動化測試用例時的理想選擇。Gherkin特別適用於Behavior Driven Development（BDD）方法，因為它能夠將業務需求轉換為清晰、易於理解和維護的測試步驟。

Gherkin它使用一組特殊的關鍵字來構建結構化和有意義的測試步驟。它的設計是為了描述而非直接執行，但它與Cucumber工具相結合，從而實現自動化的測試過程，它旨在讓不同背景的人（如業務人員、開發人員和測試人員）都能夠透過同一文件理解需求並達成共識。
一個典型的Gherkin測試指令碼由多個"steps"組成，每個步驟代表一個最小的測試單元。這些步驟可以組合成"Scenarios"，進而構成"Features"。Feature檔案通常以"Feature:"開頭，而每個步驟則包含一系列的條件語句（如"Given"、"When"和"Then"），以及可能的其他關鍵字。

2、優缺點、適用場景

總的來說，Cucumber是一個強大的BDD工具，適用於需要與業務人員緊密合作的專案，可以促進團隊協作，減少測試指令碼的維護成本。然而，需要權衡其學習成本和執行速度。

適用場景：

  1. 針對需要與業務人員緊密合作的專案，Cucumber可以幫助編寫易於理解的測試用例，促進開發人員、測試人員和業務人員之間的溝通和協作。
  2. 對於需要頻繁更新和變更的專案，Cucumber的特性可以減少測試指令碼的維護成本，因為測試用例是用自然語言編寫的，不需要頻繁修改。
  3. 適用於Web應用程式、移動應用程式和API的自動化測試。

優點：

  1. 促進團隊協作：Cucumber測試用例使用自然語言編寫，使得開發人員、測試人員和業務人員可以更好地理解和參與測試。
  2. 減少維護成本：由於測試用例是用自然語言編寫的，不需要頻繁修改，可以減少測試指令碼的維護成本。
  3. 支援多種程式語言：Cucumber支援多種程式語言，如Java、Ruby、Python等，可以方便團隊根據自身技術棧進行選擇。

缺點：

  1. 學習成本較高：對於新手來說，學習Cucumber和Gherkin語言可能需要一些時間。
  2. 執行速度較慢：由於Cucumber測試用例是用自然語言編寫的，執行速度可能比較慢，特別是在大型專案中。

3、如何使用

3.1 Cucumber+Java實現Web應用程式自動化測試

當使用Cucumber進行Web應用程式自動化測試時，通常會結合Selenium WebDriver來實現。下面是一個簡單的示例，演示瞭如何使用Cucumber和Selenium WebDriver來編寫自動化測試用例。

假設我們要測試一個簡單的註冊頁面，包括輸入使用者名稱、密碼和確認密碼，然後點選註冊按鈕進行註冊。我們將使用Cucumber來編寫測試用例，使用Selenium WebDriver來模擬使用者在瀏覽器中的操作。

首先，我們需要在專案中引入Cucumber和Selenium WebDriver的相關依賴，並建立一個.feature檔案來編寫測試用例。假設我們的.feature檔名為registration.feature，內容如下：

Feature: User Registration
  Scenario: User can register with valid credentials
    Given User is on the registration page
    When User enters "john_doe" as username
    And User enters "password123" as password
    And User enters "password123" as confirm password
    And User clicks on register button
    Then User should be registered successfully

接下來，我們需要建立Step Definitions來實現.feature檔案中定義的步驟。假設我們將Step Definitions定義在一個名為RegistrationStepDefs.java的檔案中：

import io.cucumber.java.en.Given;
import io.cucumber.java.en.When;
import io.cucumber.java.en.Then;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;

public class RegistrationStepDefs {
    WebDriver driver;

    @Given("User is on the registration page")
    public void userIsOnRegistrationPage() {
        System.setProperty("webdriver.chrome.driver", "path_to_chrome_driver");
        driver = new ChromeDriver();
        driver.get("url_of_registration_page");
    }

    @When("User enters {string} as username")
    public void userEntersUsername(String username) {
        driver.findElement(By.id("username")).sendKeys(username);
    }

    @When("User enters {string} as password")
    public void userEntersPassword(String password) {
        driver.findElement(By.id("password")).sendKeys(password);
    }

    @When("User enters {string} as confirm password")
    public void userEntersConfirmPassword(String confirmPassword) {
        driver.findElement(By.id("confirmPassword")).sendKeys(confirmPassword);
    }

    @When("User clicks on register button")
    public void userClicksOnRegisterButton() {
        driver.findElement(By.id("registerButton")).click();
    }

    @Then("User should be registered successfully")
    public void userShouldBeRegisteredSuccessfully() {
        // Add assertions to verify successful registration
        driver.quit();
    }
}

在這個示例中，我們使用了Cucumber的註解來定義測試步驟，並使用Selenium WebDriver來模擬使用者在瀏覽器中的操作。

最後，我們可以使用JUnit或TestNG來執行Cucumber測試用例。在Maven專案中，可以使用Maven Surefire外掛來執行Cucumber測試。

這只是一個簡單的示例，實際專案中可能會有更多複雜的測試場景和操作。但是，透過這個示例，你可以瞭解如何使用Cucumber和Selenium WebDriver來實現Web應用程式的自動化測試。

3.2 Cucumber+Python 實現Web應用程式自動化測試示例

當使用Cucumber和Python進行Web應用程式自動化測試時，我們通常會使用Behave作為BDD框架，結合Selenium WebDriver來實現。下面是一個簡單的示例，演示瞭如何使用Behave和Selenium WebDriver來編寫自動化測試用例。

首先，我們需要安裝必要的庫。在Python中，我們可以使用pip來安裝Behave和Selenium WebDriver：

pip install behave
pip install selenium

接下來，我們建立一個.feature檔案來編寫測試用例。假設我們的.feature檔名為registration.feature，內容如下：

Feature: User Registration
  Scenario: User can register with valid credentials
    Given User is on the registration page
    When User enters "john_doe" as username
    And User enters "password123" as password
    And User enters "password123" as confirm password
    And User clicks on register button
    Then User should be registered successfully

然後，我們需要建立Step Definitions來實現.feature檔案中定義的步驟。我們將Step Definitions定義在一個名為registration_steps.py的檔案中：

from behave import given, when, then
from selenium import webdriver

@given('User is on the registration page')
def user_is_on_registration_page(context):
    context.driver = webdriver.Chrome()
    context.driver.get('url_of_registration_page')

@when('User enters "{text}" as username')
def user_enters_username(context, text):
    username_input = context.driver.find_element_by_id('username')
    username_input.send_keys(text)

@when('User enters "{text}" as password')
def user_enters_password(context, text):
    password_input = context.driver.find_element_by_id('password')
    password_input.send_keys(text)

@when('User enters "{text}" as confirm password')
def user_enters_confirm_password(context, text):
    confirm_password_input = context.driver.find_element_by_id('confirmPassword')
    confirm_password_input.send_keys(text)

@when('User clicks on register button')
def user_clicks_on_register_button(context):
    register_button = context.driver.find_element_by_id('registerButton')
    register_button.click()

@then('User should be registered successfully')
def user_should_be_registered_successfully(context):
    # Add assertions to verify successful registration
    context.driver.quit()

在這個示例中，我們使用了Behave的註解來定義測試步驟，並使用Selenium WebDriver來模擬使用者在瀏覽器中的操作。

最後，我們可以使用命令列來執行Behave測試：

behave

這將執行我們編寫的測試用例，並輸出測試結果。

3.3 Cucumber+Python 實現API介面自動化測試示例

當使用Cucumber和Python進行API介面自動化測試時，我們通常會使用Behave作為BDD框架，結合requests庫來實現。下面是一個簡單的示例，演示瞭如何使用Behave和requests庫來編寫自動化測試用例。

首先，我們需要安裝必要的庫。在Python中，我們可以使用pip來安裝Behave和requests庫：

pip install behave
pip install requests

接下來，我們建立一個.feature檔案來編寫測試用例。假設我們的.feature檔名為api_test.feature，內容如下：

Feature: API Test
  Scenario: Verify API response
    Given API endpoint is "https://api.example.com/users"
    When User sends a GET request to the API
    Then API should respond with status code 200
    And API response should contain user data

然後，我們需要建立Step Definitions來實現.feature檔案中定義的步驟。我們將Step Definitions定義在一個名為api_test_steps.py的檔案中：

from behave import given, when, then
import requests

@given('API endpoint is "{url}"')
def set_api_endpoint(context, url):
    context.api_url = url

@when('User sends a GET request to the API')
def send_get_request(context):
    context.response = requests.get(context.api_url)

@then('API should respond with status code {status_code}')
def verify_status_code(context, status_code):
    assert context.response.status_code == int(status_code)

@then('API response should contain user data')
def verify_user_data_in_response(context):
    # Add assertions to verify user data in API response
    # For example, check if certain fields are present in the response
    pass

在這個示例中，我們使用了Behave的註解來定義測試步驟，並使用requests庫來傳送API請求並驗證API響應。

最後，我們可以使用命令列來執行Behave測試：

behave

這將執行我們編寫的測試用例，並輸出測試結果。

透過上述你可以瞭解如何使用Behave和requests庫來實現API介面的自動化測試，實際專案中可能會有更多複雜的測試場景和操作，具體可自行探究。

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