Python Selenium自動化測試框架 元素等待機制

Time will tell.

由於可能會突然地資源受限或網路延遲，導致找不到目標元素。這時測試報告會顯示測試失敗，這裡就需要一種延時機制，來使指令碼的執行速度與程式的響應速度相匹配， WebDriver 為這種情況提供了隱式等待和顯式等待兩種機制。

1、隱式等待

一旦設定隱式等待時間，就會作用於這個 WebDriver 例項的整個生命週期（對所有的元素查詢都生效），設定隱式等待時間後， Webdriver 會在一定時間內持續檢測和搜尋 DOM ，以便於查詢一個或多個不是立即載入成功並可用的元素。隱式等待的預設時間是 0。 WebDriver 使用implicitly_wait()來設定等待時間，單位秒。超過等待時間還沒找到，就報NoSuchElementException異常。

# 設定超時時間為10秒
driver.implicitly_wait(10)

2、顯式等待

WebDriver 提供了WebDriverWait類和expected_conditions模組來實現顯式等待。相比隱式等待，顯示等待更加智慧。顯示等待就是設定一個前置條件，在等待時間內，每隔一段時間檢查一次前置條件是否滿足，滿足則執行下一步，超時則報TimeoutException異常。

3、WebDriverWait類

WebDriverWait（driver, timeout, poll_frequency=POLL_FREQUENCY, ignored_exceptions=None）

driver：瀏覽器驅動例項

timeout：等待時間，單位秒

poll_frequency：每隔多長時間檢查一次，預設0.5秒

ignored_exceptions：忽略的異常，預設只有NoSuchElementException

until方法 和 until_not方法：
- until（method, message=''）：method指要執行的方法（等待時間內每隔一段時間，執行一次），直到返回值為true，超時則報TimeoutException異常，message將傳入異常（message引數可不填）
- until_not（method, message=''）：直到返回值為false，其他和until相同

4、expected_conditions模組

expected_conditions模組提供了多種定義好的前置條件，需要配合 WebDriverWait 使用。

預期等待條件	簡單說明
element_to_be_clickable(locator) 引數：locator，指一組（By,locator）	等待查詢的元素可見並且可用，以便可以點選，返回定位到的元素
element_to_be_selected(locator)	等待直到元素被選中
invisibility_of_element_located(locator)	等待一個元素在DOM中不可見 或不存在
presence_of_all_elements_located(locator)	等待至少有一個定位器查詢的元素出現在網頁中，返回一組元素
presence_of_element_located(locator)	等待定位器查詢的元素出現在網頁中，或者可以在DOM中找到，返回一個被定位到的元素
text_to_be_present_in_element(locator,text) 引數：text，指定的文字	等待元素能被定位，並且帶有指定的文字資訊
title_contains(title) 引數：title，指要校驗標題包含的字串	等待網頁標題包含指定的字串，成功時返回True，否則返回false
title_is(title) 引數：title，指要校驗的標題	等待網頁標題與預期一致，成功時返回True，否則返回false
visibility_of(element) 引數：element，指一個元素	等待元素出現在DOM中，是可見的，並且寬和高都大於0，變為可見的，將返回一個元素（同一個）
visibility_of_element_located(locator)	等待元素出現在DOM中，是可見的，並且寬和高都大於0，變為可見的，將返回一個元素
alert_is_present()	判斷是否存在警告視窗

5、 expected_conditions示例

下面程式碼的 try 部分，每一部分都獨立可用（這裡註釋掉的只是驗證不同前置條件的用法）。另外這裡只對方法的使用方式進行說明，不對使用場景說明。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions
from selenium.webdriver.common.by import By

driver = webdriver.Firefox()
driver.maximize_window()
driver.get('https://www.cnblogs.com/')

# try:
#     #等待部落格園首頁的【找找看】按鈕可見並可用
#     search_btn = WebDriverWait(driver,10).until(expected_conditions.element_to_be_clickable((By.CLASS_NAME,'search_btn')))
#     print(search_btn.get_attribute('value'))

# try:
#     login_area = driver.find_element_by_css_selector('#login_area')
#     login = login_area.find_element_by_link_text('登入')
#     login.click()
#     remember_me = driver.find_element_by_id('remember_me')
#     remember_me.click()
#     #等待直到登入頁面的核取方塊被選中
#     WebDriverWait(driver, 10).until(expected_conditions.element_located_to_be_selected((By.ID, 'remember_me')))

# try:
#     search_file = driver.find_element_by_id('zzk_q')
#     search_btn = driver.find_element_by_class_name('search_btn')
#     search_file.send_keys('python')
#     search_btn.click()
#     #網頁標題是否包含 python
#     WebDriverWait(driver, 10).until(expected_conditions.title_contains('python'))

try:
    search_file = driver.find_element_by_id('zzk_q')
    #檢查元素是否出現在DOM中，是可見的，並且寬和高都大於0
    search_file = WebDriverWait(driver,10).until(expected_conditions.visibility_of(search_file))
    print(search_file)
finally:
    driver.quit()

6、示例

expected_conditions類提供了多種定義好的前置條件（預期等待條件），沒有前置條件符合時，也可以通過 WebDriverWait 自定義前置條件。下面這個是 WebDriverWait 類自帶的部分註釋。

class WebDriverWait(object):
    def __init__(self, driver, timeout, poll_frequency=POLL_FREQUENCY, ignored_exceptions=None):
        """
           Example:
            from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait \n
            element = WebDriverWait(driver, 10).until(lambda x: x.find_element_by_id("someId")) \n
            is_disappeared = WebDriverWait(driver, 30, 1, (ElementNotVisibleException)).\ \n
                        until_not(lambda x: x.find_element_by_id("someId").is_displayed())
        """

lambda 表示式其實就是一個匿名函式，冒號左邊的可以理解為函式名及引數，右邊的可以理解為函式的返回值。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support.ui import Select

profile = webdriver.FirefoxProfile\
    (r'C:\Users\quanhua\AppData\Roaming\Mozilla\Firefox\Profiles\tnwjkr4m.selenium')
driver = webdriver.Firefox(profile)
driver.maximize_window()
driver.get('https://home.cnblogs.com/')
try:
    #等待 部落格園個人主頁中的下拉選單有5個可選項
    WebDriverWait(driver,10).until(lambda l:len(Select(l.find_element_by_id('sel_application')).options) == 5)
finally:
    driver.quit()

應用元素等待機制，對於構建高度穩定可靠的測試是必不可少的。在使用過程中，應該儘量避免隱式等待和顯示等待混合使用。至於隱式等待和顯示等待的優缺點，書上、網上一般是推薦顯示等待。我自己也試了下，暫時沒看出來在執行速度方面有多大區別。

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Time will tell.（時間會說明一切）