基于Python的Canvas畫(huà)布元素定位在HolliView項(xiàng)目自動(dòng)化測(cè)試中的應(yīng)用

王新月，王奚

（1.寧波和利時(shí)信息安全院有限公司，西安710075；2.北京和利時(shí)智能科技有限公司，西安710075）

1 HolliView項(xiàng)目介紹

HolliView產(chǎn)品是和利時(shí)公司數(shù)字工程操作系統(tǒng)定義的流程可視化統(tǒng)一解決方案，是基于HTML5標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)可視化組態(tài)一站式跨平臺(tái)解決方案，其包含通用組件、拓?fù)浣M件和3D渲染引擎等豐富的圖形界面類(lèi)庫(kù)，提供了完全基于HTML5的矢量編輯器、拓?fù)渚庉嬈骷?D場(chǎng)景編輯器等多套可視化設(shè)計(jì)工具，具備完善的事件觸發(fā)和腳本擴(kuò)展接口以靈活定制業(yè)務(wù)功能，并可無(wú)縫在多終端中適配。支持集成到第三方數(shù)字化系統(tǒng)，支持接入SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)或云平臺(tái)產(chǎn)品數(shù)據(jù)，可對(duì)接多種外部數(shù)據(jù)源，如Oracle、MySQL、SQL Server等。產(chǎn)品定義了多種動(dòng)態(tài)特性、交互特性，用來(lái)展現(xiàn)產(chǎn)線工序情況，使產(chǎn)線流程更加生動(dòng)。

2 元素特性自動(dòng)化測(cè)試的必要性

頁(yè)面元素動(dòng)態(tài)特性及交互特性在現(xiàn)場(chǎng)是最基本的應(yīng)用，包括變色、填充、閃爍、可見(jiàn)、旋轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)、平移、縮放、鼠標(biāo)動(dòng)作、顯示窗口、工具提示、有效性、數(shù)據(jù)修改等。使用頻率較高，所涉及的測(cè)試參數(shù)、邏輯條件、數(shù)據(jù)類(lèi)型等分支組合出近千條測(cè)試用例，手工組態(tài)及在線驗(yàn)證步驟繁瑣，需耗費(fèi)大量的人工時(shí)間，且因?yàn)闇y(cè)試人員個(gè)體差異，測(cè)試結(jié)果輸入及測(cè)試判定存在不可控因素。

以下均以變色特性為例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，測(cè)試輸入影響參數(shù)如表1所示，測(cè)試時(shí)需覆蓋所有路徑，為了提高測(cè)試效率，有必要進(jìn)行動(dòng)態(tài)/交互特性自動(dòng)組態(tài)及在線輸出結(jié)果自動(dòng)驗(yàn)證。

3 自動(dòng)化測(cè)試框架

元素特性自動(dòng)化測(cè)試框架采用Python的Unittest測(cè)試框架[1]，如圖1所示，主要包括元素、數(shù)據(jù)、公共方法、測(cè)試用例及測(cè)試執(zhí)行，其中Element.py主要存放測(cè)試過(guò)程所需定位的元素路徑，Data.py主要存放執(zhí)行測(cè)試用例時(shí)所需的表1中的參數(shù)組合，Public.py主要封裝了測(cè)試用例中常用的函數(shù)方法，如新建文件、畫(huà)圖、讀寫(xiě)值等。Testcase.py則涵蓋了元素特性支持的所有分支，以確保任意地輸入?yún)?shù)都有明確的輸出。Runal?lTestcase.py定義測(cè)試用例路徑，加載所有測(cè)試用例并執(zhí)行，最后生成測(cè)試報(bào)告。使用Unittest測(cè)試框架大大減少了代碼編寫(xiě)工作量，且節(jié)省調(diào)試時(shí)間，采用ddt數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)直接獲取data中的輸入數(shù)據(jù)，使測(cè)試用例輸入非常直觀且增刪更加簡(jiǎn)便。

圖1 自動(dòng)化測(cè)試框架

表1 變色特性組態(tài)測(cè)試用例輸入?yún)?shù)

4 離線自動(dòng)化組態(tài)

如圖2所示，HolliView離線編輯器界面包括上方圖元工具欄，左側(cè)文件導(dǎo)航欄，右側(cè)屬性欄，中間頁(yè)面繪圖區(qū)四個(gè)部分，四個(gè)區(qū)域均為Canvas繪制，在左側(cè)文件導(dǎo)航欄選中文件新建頁(yè)面、在圖元工具欄選中圖元在繪圖區(qū)畫(huà)圖需獲取文件夾在導(dǎo)航欄坐標(biāo)及圖元在圖元工具欄的精確坐標(biāo)。

圖2 HolliView離線編輯器界面

依據(jù)HolliView離線編輯器界面架構(gòu)，獲取文件夾JS路 徑 信 息 為editor.displays.accordion.dirs，editor是html5內(nèi)置的全局對(duì)象，可直接調(diào)用，使用exe?cute_script[1]注入JS腳本即可，Python部分代碼如下。

其他畫(huà)布中元素坐標(biāo)獲取方法類(lèi)同，變色特性離線組態(tài)大的分支包含3個(gè)部分，分別是文本變色、線框變色、背景變色，首先登陸離線設(shè)計(jì)器，在左側(cè)文件導(dǎo)航欄選中文件夾，在選中文件夾下新建組態(tài)頁(yè)面，拖拽圖元（文本、正方形、橢圓等）到頁(yè)面指定位置畫(huà)出指定大小的圖形，右鍵圖元組態(tài)變色特性，遍歷表1中參數(shù)進(jìn)行輸入并完成變色特性的組態(tài)，詳細(xì)流程如圖3所示。

圖3 元素特性離線自動(dòng)化組態(tài)流程

在手工測(cè)試中，增量測(cè)試版本重點(diǎn)測(cè)試新增功能，無(wú)法做到每個(gè)提測(cè)版本均重新組態(tài)所有的動(dòng)態(tài)/交互特性，常規(guī)測(cè)試方法是使用舊版本中已組態(tài)好的舊頁(yè)面進(jìn)行舊功能的驗(yàn)證以節(jié)省測(cè)試時(shí)間，因此離線自動(dòng)化組態(tài)既保證了每個(gè)提測(cè)版本都是對(duì)新組特性的驗(yàn)證，又節(jié)約了組態(tài)各特性的人工成本，為HolliView產(chǎn)品的交付時(shí)間和交付質(zhì)量提供了有力保證。

5 在線自動(dòng)化驗(yàn)證

變色特性組態(tài)邏輯見(jiàn)圖4，離線自動(dòng)化組態(tài)完成后登錄變色特性在線頁(yè)面，頁(yè)面數(shù)據(jù)與SCADA通訊過(guò)程如圖5所示，頁(yè)面數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)是通過(guò)WebApi接口完成的。若要使邏輯條件成立或不成立，需通過(guò)SCADA提供的WebApi接口來(lái)完成對(duì)SCADA測(cè)點(diǎn)值的讀寫(xiě)，本例中讀寫(xiě)值接口的調(diào)用是利用Python提供的requests庫(kù)的post方法requests.post（url,json,headers）[1]來(lái)完成的，在線驗(yàn)證輸入與輸出對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表2。

圖4 變色特性離線組態(tài)示意圖

圖5 HolliView與SCADA通訊過(guò)程

表2 測(cè)點(diǎn)值與輸出結(jié)果對(duì)應(yīng)關(guān)系

變色特性功能在線自動(dòng)化驗(yàn)證流程圖如圖6所示，圖元標(biāo)簽為“Node_1”，已預(yù)先存儲(chǔ)在data.py中。

圖6 元素特性在線自動(dòng)化驗(yàn)證流程

給SCADA測(cè)點(diǎn)AI_001寫(xiě)值完成后，在線圖元顏色的獲取需要已知圖元顏色對(duì)應(yīng)的樣式屬性，HolliV?iew產(chǎn)品基于HT框架[2]，HT在線頁(yè)面組件graphView綁定的數(shù)據(jù)模型JSON主要存儲(chǔ)了DataModel中的圖元data信息，以及DataModel的屬性。HT框架[2]所有組件都是通過(guò)綁定DataModel，以不同的形式呈現(xiàn)到用戶(hù)界面；同時(shí)組件也會(huì)監(jiān)聽(tīng)DataModel模型的變化事件，實(shí)時(shí)同步更新界面數(shù)據(jù)信息。屬性分為三種類(lèi)型。

第一種是get/set類(lèi)型，簡(jiǎn)稱(chēng)p，如image屬性對(duì)應(yīng)的getImage（）和setImage（image）函數(shù)。

第二種是style類(lèi)型，簡(jiǎn)稱(chēng)s，如getStyle（‘lable.col?or’）和setStyle（‘lable.color’,’red’）。

第三種類(lèi)型是attr類(lèi)型，簡(jiǎn)稱(chēng)a，如getAttr（‘cus?tomProperty’）和setAttr（‘customProperty’,123）。

本例中在線頁(yè)面圖元顏色獲取需調(diào)用第二種類(lèi)型函數(shù)getStyle（‘lable.color’）。JS腳本為graphView._dataModel.getDataByTag（'Node_1'）.getStyle（‘text.col?or’），在Python中調(diào)用driver.execute_script（js）來(lái)獲取測(cè)點(diǎn)值變化后的圖元顏色，并進(jìn)行判斷是否與預(yù)期一致，一致則返回變色特性功能正確，不一致則返回變色特性功能錯(cuò)誤。

6 實(shí)際應(yīng)用效果

元素特性離線自動(dòng)化組態(tài)和在線自動(dòng)化驗(yàn)證的實(shí)現(xiàn)，主要解決了以下幾個(gè)問(wèn)題：

（1）從根本上提高了測(cè)試效率，222條測(cè)試用例，執(zhí)行時(shí)間為32分鐘，平均每條用例用時(shí)9S左右，12個(gè)特性的測(cè)試時(shí)間由原來(lái)的7人/日，提高到1人/時(shí)，測(cè)試報(bào)告詳細(xì)信息見(jiàn)圖7和圖8所示。

圖7 測(cè)試報(bào)告概覽

圖8 測(cè)試報(bào)告詳細(xì)信息

（2）提高了測(cè)試用例執(zhí)行的可靠性，精確度高，無(wú)人為誤差。

（3）自動(dòng)化測(cè)試具有復(fù)用性，可應(yīng)用到單元測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試中。

（4）具有可擴(kuò)展性，只需微小變動(dòng)就可應(yīng)用到云平臺(tái)項(xiàng)目的元素特性測(cè)試中。

7 結(jié)語(yǔ)

本文主要介紹了HolliView項(xiàng)目動(dòng)態(tài)交互特性自動(dòng)化測(cè)試實(shí)現(xiàn)方法，依據(jù)HolliView離線編輯器界面架構(gòu)，基于Python，通過(guò)注入JS腳本方式，突破了以往Canvas畫(huà)布元素難以定位的難題，既實(shí)現(xiàn)了離線自動(dòng)化組態(tài)，又實(shí)現(xiàn)了在線元素特性功能自動(dòng)驗(yàn)證，既為HolliView項(xiàng)目其他功能的自動(dòng)化測(cè)試實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)，也為其他相關(guān)項(xiàng)目的相關(guān)測(cè)試提供了思路，具有很高的實(shí)用價(jià)值。