接口自動化測試，完整入門篇(轉載)

時間 2020-05-23

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1. 什麼是接口測試

顧名思義，接口測試是對系統或組件之間的接口進行測試，主要是校驗數據的交換，傳遞和控制管理過程，以及相互邏輯依賴關係。其中接口協議分爲HTTP,WebService,Dubbo,Thrift,Socket等類型，測試類型又主要分爲功能測試，性能測試，穩定性測試，安全性測試等。

在分層測試的「金字塔」模型中，接口測試屬於第二層服務集成測試範疇。相比UI層（主要是WEB或APP）自動化測試而言，接口自動化測試收益更大，且容易實現，維護成本低，有着更高的投入產出比，是每一個公司開展自動化測試的首選。

下面咱們以一個HTTP接口爲例，完整的介紹接口自動化測試流程：從需求分析到用例設計，從腳本編寫、測試執行到結果分析，並提供完整的用例設計及測試腳本。

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2. 基本流程

基本的接口功能自動化測試流程以下：

需求分析 -> 用例設計 -> 腳本開發 -> 測試執行 -> 結果分析

2.1 示例接口

接口名稱：豆瓣電影搜索

接口文檔地址： https://developers.douban.com/wiki/?title=movie_v2#search

接口調用示例：

1) 按演職人員搜索： https://api.douban.com/v2/movie/search?q=張藝謀

2) 按片名搜索： https://api.douban.com/v2/movie/search?q=大話西遊

3) 按類型搜索： https://api.douban.com/v2/movie/search?tag=喜劇

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3. 需求分析

需求分析是參考需求、設計等文檔，在瞭解需求的基礎上還需清楚內部的實現邏輯，而且能夠在這一階段提出需求、設計存在的不合理或遺漏之處。

如：豆瓣電影搜索接口，我理解的需求便是支持對片名，演職人員及標籤的搜索，並分頁返回搜索結果。

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4. 用例設計

用例設計是在理解接口測試需求的基礎上，使用MindManager或XMind等思惟導圖軟件編寫測試用例設計，主要內容包括參數校驗，功能校驗、業務場景校驗、安全性及性能校驗等，經常使用的用例設計方法有等價類劃分法，邊界值分析法，場景分析法，因果圖，正交表等。

針對豆瓣電影搜索接口功能測試部分，咱們主要從參數校驗，功能校驗，業務場景校驗三方面，設計測試用例以下：

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5. 腳本開發

依據上面編寫的測試用例設計，咱們使用python+nosetests框架編寫了相關自動化測試腳本。能夠完整實現接口自動化測試、自動執行及郵件發送測試報告功能。

5.1 相關lib安裝

必要的lib庫以下，使用pip命令安裝便可：

pip install nose
pip install nose-html-reporting
pip install requests

5.2 接口調用

使用requests庫，咱們能夠很方便的編寫上述接口調用方法（如搜索q=劉德華，示例代碼以下）：

#coding=utf-8
import requests
import json
 
url = 'https://api.douban.com/v2/movie/search'
params=dict(q=u'劉德華')
r = requests.get(url, params=params)
print 'Search Params:\n', json.dumps(params, ensure_ascii=False)
print 'Search Response:\n', json.dumps(r.json(), ensure_ascii=False, indent=4)

在實際編寫自動化測試腳本時，咱們須要進行一些封裝。以下代碼中咱們對豆瓣電影搜索接口進行了封裝，test_q方法只需使用nosetests提供的yield方法便可很方便的循環執行列表qs中每個測試集：

class test_doubanSearch(object):

    @staticmethod
    def search(params, expectNum=None):
        url = 'https://api.douban.com/v2/movie/search'
        r = requests.get(url, params=params)
        print 'Search Params:\n', json.dumps(params, ensure_ascii=False)
        print 'Search Response:\n', json.dumps(r.json(), ensure_ascii=False, indent=4)

    def test_q(self):
        # 校驗搜索條件 q
        qs = [u'白夜追兇', u'大話西遊', u'周星馳', u'張藝謀', u'周星馳,吳孟達', u'張藝謀,鞏俐', u'周星馳,大話西遊', u'白夜追兇,潘粵明']
        for q in qs:
            params = dict(q=q)
            f = partial(test_doubanSearch.search, params)
            f.description = json.dumps(params, ensure_ascii=False).encode('utf-8')
            yield (f,)

咱們按照測試用例設計，依次編寫每一個功能的自動化測試腳本便可。

5.3 結果校驗

在手工測試接口的時候，咱們須要經過接口返回的結果判斷本次測試是否經過，自動化測試也是如此。

對於本次的接口，咱們搜索「q=劉德華」，咱們須要判斷返回的結果中是否含有「演職人員劉德華或片名劉德華」，搜索「tag=喜劇」時，須要判斷返回的結果中電影類型是否爲「喜劇」，結果分頁時須要校驗返回的結果數是否正確等。完整結果校驗代碼以下：

class check_response():
    @staticmethod
    def check_result(response, params, expectNum=None):
        # 因爲搜索結果存在模糊匹配的狀況，這裏簡單處理只校驗第一個返回結果的正確性
        if expectNum is not None:
            # 指望結果數目不爲None時，只判斷返回結果數目
            eq_(expectNum, len(response['subjects']), '{0}!={1}'.format(expectNum, len(response['subjects'])))
        else:
            if not response['subjects']:
                # 結果爲空，直接返回失敗
                assert False
            else:
                # 結果不爲空，校驗第一個結果
                subject = response['subjects'][0]
                # 先校驗搜索條件tag
                if params.get('tag'):
                    for word in params['tag'].split(','):
                        genres = subject['genres']
                        ok_(word in genres, 'Check {0} failed!'.format(word.encode('utf-8')))

                # 再校驗搜索條件q
                elif params.get('q'):
                    # 依次判斷片名，導演或演員中是否含有搜索詞，任意一個含有則返回成功
                    for word in params['q'].split(','):
                        title = [subject['title']]
                        casts = [i['name'] for i in subject['casts']]
                        directors = [i['name'] for i in subject['directors']]
                        total = title + casts + directors
                        ok_(any(word.lower() in i.lower() for i in total),
                            'Check {0} failed!'.format(word.encode('utf-8')))

    @staticmethod
    def check_pageSize(response):
        # 判斷分頁結果數目是否正確
        count = response.get('count')
        start = response.get('start')
        total = response.get('total')
        diff = total - start

        if diff >= count:
            expectPageSize = count
        elif count > diff > 0:
            expectPageSize = diff
        else:
            expectPageSize = 0

        eq_(expectPageSize, len(response['subjects']), '{0}!={1}'.format(expectPageSize, len(response['subjects'])))

5.4 執行測試

對於上述測試腳本，咱們使用nosetests命令能夠方便的運行自動化測試，並可以使用nose-html-reporting插件生成html格式測試報告。

運行命令以下：

nosetests -v test_doubanSearch.py:test_doubanSearch --with-html --html-report=TestReport.html

5.5 發送郵件報告

測試完成以後，咱們可使用smtplib模塊提供的方法發送html格式測試報告。基本流程是讀取測試報告 -> 添加郵件內容及附件 -> 鏈接郵件服務器 -> 發送郵件 -> 退出，示例代碼以下：

import smtplib
from email.mime.text import MIMEText
from email.mime.multipart import MIMEMultipart

def send_mail():
    # 讀取測試報告內容
    with open(report_file, 'r') as f:
        content = f.read().decode('utf-8')

    msg = MIMEMultipart('mixed')
    # 添加郵件內容
    msg_html = MIMEText(content, 'html', 'utf-8')
    msg.attach(msg_html)

    # 添加附件
    msg_attachment = MIMEText(content, 'html', 'utf-8')
    msg_attachment["Content-Disposition"] = 'attachment; filename="{0}"'.format(report_file)
    msg.attach(msg_attachment)

    msg['Subject'] = mail_subjet
    msg['From'] = mail_user
    msg['To'] = ';'.join(mail_to)
    try:
        # 鏈接郵件服務器
        s = smtplib.SMTP(mail_host, 25)
        # 登錄
        s.login(mail_user, mail_pwd)
        # 發送郵件
        s.sendmail(mail_user, mail_to, msg.as_string())
        # 退出
        s.quit()
    except Exception as e:
        print "Exceptioin ", e

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