前端自動化測試入門

三掌柜發表於2024-10-28
前端

目錄

  • 前言
  • 關於自動化測試
  • 框架選擇
  • 基本原則
  • 編寫測試用例
  • 實施自動化測試

  • 最後

    前言

    做大前端的小夥伴想必都知道，在當今快速發展的Web開發領域，隨著各型別企業的降本增效的持續推進，對前端領域的要求就是快捷，如果想要前端高效，那麼就需要藉助自動化工具等協助，這就讓前端自動化測試成為確保程式碼質量和提高開發效率的關鍵操作。可以說前端自動化測試是前端開發中非常重要的一環，它可以幫助開發團隊減少重複的手動測試工作，提高開發效率，並且確保程式碼質量和穩定性。自動化測試不僅能幫助開發者快速發現和修復缺陷，還能在持續整合/持續部署（CI/CD）流程中發揮重要作用。那麼本文就來為大家分享前端自動化測試的整個流程和規範，幫助讀者深入理解和掌握前端自動化測試的方法和技巧。

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關於自動化測試

先來了解一下什麼是自動化測試？自動化測試是指使用軟體工具自動執行測試用例的過程，以驗證應用程式的功能、效能和穩定性。在前端開發中，自動化測試通常涉及使用者介面、API呼叫、頁面載入時間等方面。
再來了解一下什麼是前端自動化測試，可能大部分前端開發者都聽說過，但是使用它的人卻不多。其實前端自動化測試是指透過編寫指令碼來模擬使用者操作和測試前端應用程式的各個方面，包括功能測試、效能測試、可靠性測試等，它可以自動化執行測試用例，驗證應用程式的正確性，並且能夠及早發現和修復潛在的問題。
為什麼需要自動化測試？自動化測試是為了提高測試效率，自動化測試可以快速重複執行大量測試用例；減少人為錯誤，自動化測試減少了手動測試中可能出現的遺漏和錯誤；持續整合，與持續整合/持續部署（CI/CD）流程整合，確保程式碼更改不會引入新的錯誤；提高程式碼質量，透過測試驅動開發（TDD）可以提高程式碼的可維護性和可測試性。

框架選擇

關於前端自動化測試框架選擇， 也就是說在進行前端自動化測試之前，我們需要選擇一個適合的測試框架，由於篇幅原因這裡只分享幾個在日常前端開發中常用的幾個框架，掌握這幾個都其中一個到兩個，就夠用了，以下是一些常用的前端自動化測試框架，具體如下所示：

  • Selenium：主要是用於模擬使用者行為和操作瀏覽器，支援多種程式語言和瀏覽器。Selenium 是最流行的前端自動化測試工具之一，支援多種程式語言，如 Java、C#、Python、JavaScript 等。它允許開發者模擬使用者操作，如點選、輸入文字、導航等。
  • Cypress：它是一個現代化的前端自動化測試框架，特點是易於使用和快速啟動，它提供了一個豐富的API來編寫測試指令碼，並提供了一個直觀的測試執行介面。
  • Puppeteer：這是一個由Google開發的高效能的測試工具，可以模擬使用者操作和操作瀏覽器。Puppeteer 是一個 Node 庫，它提供了一個高階 API 來控制 Chrome 或 Chromium。Puppeteer 常用於端到端測試，可以生成測試報告和截圖。
  • TestCafe：一個基於JavaScript的自動化測試框架，它可以在真實瀏覽器中進行測試。

  • Jest ：一個由 Facebook 支援的 JavaScript 測試框架，特別適合單元測試。它內建了對非同步操作的支援，並且可以與許多前端庫和框架（如 React、Vue、Angular）無縫整合。
    根據上面的介紹，我們需要根據實際情況，在專案需求和團隊技術棧的選擇的時候，我們要選擇一個適合的測試框架使用，所以一切以自身實際情況出發。

    基本原則

    在進行前端自動化測試時，有一些基本原則是需要遵循的：

  • 單一職責：測試用例應該只關注一個具體功能或場景，避免將多個功能放在一個測試用例中。
  • 可重複性：測試用例應該是可重複執行的，每次執行的結果應該是一致的。
  • 獨立性：測試用例之間應該是相互獨立的，一個用例的失敗不應該影響其他用例的執行。
  • 可維護性：測試用例的程式碼應該具有良好的可讀性和可維護性，方便後續的修改和擴充套件。

  • 及早發現問題：測試應該儘早地進行，以便在開發過程中及時發現和修復問題。

    編寫測試用例

    再來聊一下測試用例的編寫，其實編寫測試用例是前端自動化測試的核心工作，它是驗證應用程式功能和場景的實際表現的關鍵，以下是一些編寫測試用例的基本操作步驟。

    1、確定測試範圍

    在編寫測試用例之前，我們需要確定要測試的範圍和目標，根據需求文件和產品設計，確定要測試的功能和場景。

    2、根據需求編寫用例

    根據需求文件，編寫測試用例，每個用例應該包含以下資訊，而且是必須要有的資訊，具體如下所示：

  • 用例名稱：描述用例的名稱和目標。
  • 前置條件：描述執行用例的前置條件。
  • 測試步驟：描述用例的測試步驟和期望結果。

  • 預期結果：描述用例的預期結果。

    3、選擇合適的斷言

    編寫測試用例時，我們需要選擇合適的斷言來驗證測試結果是否符合預期，常用的斷言方法有：

  • 相等斷言：驗證兩個值是否相等。
  • 包含斷言：驗證一個值是否包含在另一個值中。
  • 真值斷言：驗證一個值是否為真。

  • 異常斷言：驗證是否丟擲了指定的異常。

    4、編寫測試指令碼

    根據測試用例，編寫測試指令碼。測試指令碼可以使用程式語言和測試框架提供的API來模擬使用者操作和驗證測試結果。

    5、執行測試用例

    在編寫完測試用例和測試指令碼之後，可以執行測試用例並驗證測試結果，以下是執行測試用例的基本步驟：

  • 配置測試環境：在執行測試用例之前，我們需要配置測試環境。測試環境包括測試機器、瀏覽器版本和測試資料等。
  • 執行測試指令碼：透過命令列或測試框架提供的介面，執行測試指令碼。測試框架會自動模擬使用者操作和驗證測試結果。

  • 檢視測試報告：測試框架會生成測試報告，用於展示測試用例的執行結果和測試覆蓋率等資訊。我們可以透過檢視測試報告來了解測試的結果和進度。

    6、分析測試結果

    在執行測試用例之後，需要分析測試結果並做出相應的調整，以下是分析測試結果的基本步驟：

  • 檢視失敗用例：檢視測試報告中的失敗用例，瞭解失敗原因和產生原因。對於失敗用例，我們需要儘快發現問題並修復。
  • 修改測試指令碼：根據失敗用例的原因，修改測試指令碼。可能需要增加斷言、調整操作步驟或最佳化程式碼邏輯等。
  • 重新執行測試指令碼：重新執行修改後的測試指令碼，驗證修改後的指令碼是否能夠透過測試。

7. 持續整合與自動化

為了提高測試效率和程式碼質量，我們可以將前端自動化測試與持續整合和自動化構建工具結合起來，以下是一些常用的持續整合和自動化構建工具：

  • Jenkins：最流行的開源持續整合工具，支援自動化構建、測試和部署。
  • Travis CI：一個基於雲的持續整合服務，支援多種程式語言和專案型別。
  • GitLab CI/CD：一個整合在GitLab平臺的持續整合和持續部署工具。

  • CircleCI：一個基於雲的持續整合和持續部署工具，支援多種程式語言和框架。
    透過將前端自動化測試與持續整合和自動化構建工具結合，我們可以在程式碼提交後自動執行測試指令碼，並在測試失敗時傳送警報通知開發人員。

    實施自動化測試

    最後再來分享一下具體實施自動化測試的操作步驟，由於篇幅原因，這裡只做簡單的分享，具體如下所示。

    1、環境搭建

    根據實際情況，選擇合適的測試工具，並根據官方文件搭建測試環境，這裡使用 npm 安裝 Jest，具體命令列如下所示：

    npm install --save-dev jest

    2、編寫測試用例

    還有就是編寫測試用例是自動化測試的核心，測試用例應該覆蓋所有重要的功能和邊緣情況，這裡透過使用 Jest 編寫一個簡單的測試，具體程式碼如下所示：

// sum.test.js
const sum = require('./sum');

test('adds 1 + 2 to equal 3', () => {
  expect(sum(1, 2)).toBe(3);
});

3、執行測試

接著就是使用測試工具提供的命令列工具執行測試，使用 Jest 執行測試，如下：

npx jest

4、持續整合

最後將自動化測試整合到 CI/CD 流程中，確保每次程式碼提交都能自動執行測試。

5、最佳實踐

最最後，透過實際開發中常用的案例來講，使用建議：

  • 測試驅動開發（TDD）：採用測試驅動開發的方法，先編寫測試用例，再編寫滿足測試的程式碼。
  • 保持測試的獨立性：確保每個測試用例獨立於其他測試，避免測試之間的依賴。
  • 定期維護測試：隨著應用的發展，定期更新和維護測試用例，確保測試的有效性。

最後

透過本文的分享介紹，我們不難看出前端自動化測試是保證前端程式碼質量和穩定性的重要手段，也是提高開發效率和減少迴歸測試成本的關鍵步驟，從選擇測試框架、編寫測試用例、執行測試用例和分析測試結果等方面詳細介紹了前端自動化測試的整個流程和規範。而且自動化測試是前端開發中不可或缺的一部分，它不僅可以提高開發效率，還可以提高軟體質量。個人覺得透過選擇合適的工具和遵循最佳實踐，我們可以有效地實施自動化測試，從而構建更可靠、更高質量的前端應用。最後，希望大家能夠透過本文的介紹，深入理解和掌握前端自動化測試的方法和技巧，提高前端開發效率和程式碼質量。

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