简单实现接口自动化测试(基于python)

一、简介

本文从一个简单的登录接口测试入手，一步步调整优化接口调用姿势，然后简单讨论了一下接口测试框架的要点，最后介绍了一下我们目前正在使用的接口测试框架pithy。期望读者可以通过本文对接口自动化测试有一个大致的了解。

二、引言

为什么要做接口自动化测试？

在当前互联网产品迭代频繁的背景下，回归测试的时间越来越少，很难在每个迭代都对所有功能做完整回归。但接口自动化测试因其实现简单、维护成本低，容易提高覆盖率等特点，越来越受重视。

为什么要自己写框架呢？

使用requets + unittest很容易实现接口自动化测试，而且requests的api已经非常人性化，非常简单，但通过封装以后（特别是针对公司内特定接口），再加上对一些常用工具的封装，可以进一步提高业务脚本编写效率。

三、环境准备

确保本机已安装python2.7以上版本，然后安装如下库

pip install flask
pip install requests

后面我们会使用flask写一个用来测试的接口，使用requests去测试

四、测试接口准备

下面使用flask实现两个http接口，一个登录，另外一个查询详情，但需要登录后才可以，新建一个demo.py文件（注意，不要使用windows记事本），把下面代码copy进去，然后保存、关闭

接口代码

#!/usr/bin/python
# coding=utf-8
from flask import Flask, request, session, jsonify
USERNAME = 'admin'
PASSWORD = '123456'
app = Flask(__name__)
app.secret_key = 'pithy'
@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
error = None
if request.method == 'POST':
if request.form['username'] != USERNAME:
error = 'Invalid username'
elif request.form['password'] != PASSWORD:
error = 'Invalid password'
else:
session['logged_in'] = True
return jsonify({'code': 200, 'msg': 'success'})
return jsonify({'code': 401, 'msg': error}), 401
@app.route('/info', methods=['get'])
def info():
if not session.get('logged_in'):
return jsonify({'code': 401, 'msg': 'please login !!'})
return jsonify({'code': 200, 'msg': 'success', 'data': 'info'})
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True)

最后执行如下命令

python demo.py

响应如下

* Running on http://127.0.0.1:5000/ (Press CTRL+C to quit)
* Restarting with stat

大家可以看到服务已经起起来了

接口信息

登录接口

请求url

 /login

请求方法

 post

请求参数

参数名称	参数类型	参数说明
username	String	登录名称
password	String	登录密码

响应信息

参数名称	参数类型	参数说明
code	Integer	结果code
msg	String	结果信息

详情接口

请求url

/info

请求方法

get

请求cookies

参数名称	参数类型	参数说明
session	String	session

响应信息

参数名称	参数类型	参数说明
code	Integer	结果code
msg	String	结果信息
data	String	数据信息

五、编写接口测试

测试思路

使用requests [使用链接] 库模拟发送HTTP请求
使用python标准库里unittest写测试case

脚本实现

#!/usr/bin/python
# coding=utf-8
import requests
import unittest
class TestLogin(unittest.TestCase):
@classmethod
def setUpClass(cls):
cls.login_url = 'http://127.0.0.1:5000/login'
cls.info_url = 'http://127.0.0.1:5000/info'
cls.username = 'admin'
cls.password = '123456'
def test_login(self):
"""
测试登录
"""
data = {
'username': self.username,
'password': self.password
}
response = requests.post(self.login_url, data=data).json()
assert response['code'] == 200
assert response['msg'] == 'success'
def test_info(self):
"""
测试info接口
"""
data = {
'username': self.username,
'password': self.password
}
response_cookies = requests.post(self.login_url, data=data).cookies
session = response_cookies.get('session')
assert session
info_cookies = {
'session': session
}
response = requests.get(self.info_url, cookies=info_cookies).json()
assert response['code'] == 200
assert response['msg'] == 'success'
assert response['data'] == 'info'

六、优化

封装接口调用

写完这个测试登录脚本，你或许会发现，在整个项目的测试过程，登录可能不止用到一次，如果每次都这么写，会不会太冗余了？对，确实太冗余了，下面做一下简单的封装，把登录接口的调用封装到一个方法里，把调用参数暴漏出来，示例脚本如下：

#!/usr/bin/python
# coding=utf-8
import requests
import unittest
try:
from urlparse import urljoin
except ImportError:
from urllib.parse import urljoin
class DemoApi(object):
def __init__(self, base_url):
self.base_url = base_url
def login(self, username, password):
"""
登录接口
:param username: 用户名
:param password: 密码
"""
url = urljoin(self.base_url, 'login')
data = {
'username': username,
'password': password
}
return requests.post(url, data=data).json()
def get_cookies(self, username, password):
"""
获取登录cookies
"""
url = urljoin(self.base_url, 'login')
data = {
'username': username,
'password': password
}
return requests.post(url, data=data).cookies
def info(self, cookies):
"""
详情接口
"""
url = urljoin(self.base_url, 'info')
return requests.get(url, cookies=cookies).json()
class TestLogin(unittest.TestCase):
@classmethod
def setUpClass(cls):
cls.base_url = 'http://127.0.0.1:5000'
cls.username = 'admin'
cls.password = '123456'
cls.app = DemoApi(cls.base_url)
def test_login(self):
"""
测试登录
"""
response = self.app.login(self.username, self.password)
assert response['code'] == 200
assert response['msg'] == 'success'
def test_info(self):
"""
测试获取详情信息
"""
cookies = self.app.get_cookies(self.username, self.password)
response = self.app.info(cookies)
assert response['code'] == 200
assert response['msg'] == 'success'
assert response['data'] == 'info'

OK，在这一个版本中，我们不但在把登录接口的调用封装成了一个实例方法，实现了复用，而且还把host（self.base_url）提取了出来，但问题又来了，登录之后，登录接口的http响应会把session以 cookie的形式set到客户端，之后的接口都会使用此session去请求，还有，就是在接口调用过程中，希望可以把日志打印出来，以便调试或者出错时查看。
好吧，我们再来改一版。

保持cookies&增加log信息

使用requests库里的同一个Session对象(它也会在同一个Session 实例发出的所有请求之间保持 cookie)，即可解决上面的问题，示例代码如下：

#!/usr/bin/python
# coding=utf-8
import unittest
from pprint import pprint
from requests.sessions import Session
try:
from urlparse import urljoin
except ImportError:
from urllib.parse import urljoin
class DemoApi(object):
def __init__(self, base_url):
self.base_url = base_url
# 创建session实例
self.session = Session()
def login(self, username, password):
"""
登录接口
:param username: 用户名
:param password: 密码
"""
url = urljoin(self.base_url, 'login')
data = {
'username': username,
'password': password
}
response = self.session.post(url, data=data).json()
print('\n*****************************************')
print(u'\n1、请求url: \n%s' % url)
print(u'\n2、请求头信息:')
pprint(self.session.headers)
print(u'\n3、请求参数:')
pprint(data)
print(u'\n4、响应:')
pprint(response)
return response
def info(self):
"""
详情接口
"""
url = urljoin(self.base_url, 'info')
response = self.session.get(url).json()
print('\n*****************************************')
print(u'\n1、请求url: \n%s' % url)
print(u'\n2、请求头信息:')
pprint(self.session.headers)
print(u'\n3、请求cookies:')
pprint(dict(self.session.cookies))
print(u'\n4、响应:')
pprint(response)
return response
class TestLogin(unittest.TestCase):
@classmethod
def setUpClass(cls):
cls.base_url = 'http://127.0.0.1:5000'
cls.username = 'admin'
cls.password = '123456'
cls.app = DemoApi(cls.base_url)
def test_login(self):
"""
测试登录
"""
response = self.app.login(self.username, self.password)
assert response['code'] == 200
assert response['msg'] == 'success'
def test_info(self):
"""
测试获取详情信息
"""
self.app.login(self.username, self.password)
response = self.app.info()
assert response['code'] == 200
assert response['msg'] == 'success'
assert response['data'] == 'info'

大功告成，我们把多个相关接口调用封装到一个类中，使用同一个requests Session实例来保持cookies，并且在调用过程中打印出了日志，我们所有目标都实现了，但再看下脚本，又会感觉不太舒服，在每个方法里，都要写一遍print 1、2、3... 要拼url、还要很多细节等等，但其实我们真正需要做的只是拼出关键的参数（url参数、body参数或者传入headers信息），可不可以只需定义必须的信息，然后把其它共性的东西都封装起来呢，统一放到一个地方去管理？

封装重复操作

来，我们再整理一下我们的需求:

首先，不想去重复做拼接url的操作
然后，不想每次都去手工打印日志
不想和requests session打交道
只想定义好参数就直接调用

我们先看一下实现后，脚本可能是什么样:

class DemoApi(object):
def __init__(self, base_url):
self.base_url = base_url
@request(url='login', method='post')
def login(self, username, password):
"""
登录接口
"""
data = {
'username': username,
'password': password
}
return {'data': data}
@request(url='info', method='get')
def info(self):
"""
详情接口
"""
pass

调用登录接口的日志

******************************************************
1、接口描述
登录接口
2、请求url
http://127.0.0.1:5000/login
3、请求方法
post
4、请求headers
{
"Accept": "*/*",
"Accept-Encoding": "gzip, deflate",
"Connection": "keep-alive",
"User-Agent": "python-requests/2.7.0 CPython/2.7.10 Darwin/16.4.0"
}
5、body参数
{
"password": "123456",
"username": "admin"
}
6、响应结果
{
"code": 200,
"msg": "success"
}

在这里，我们使用python的装饰器功能，把公共特性封装到装饰器中去实现。现在感觉好多了，没什么多余的东西了，我们可以专注于关键参数的构造，剩下的就是如何去实现这个装饰器了，我们先理一下思路：

获取装饰器参数

获取函数/方法参数
把装饰器和函数定义的参数合并
拼接url
处理requests session，有则使用，无则新生成一个
组装所有参数，发送http请求并打印日志

七、扩展

http接口请求的姿势我们定义好了，我们还可以做些什么呢？

[x] 非HTTP协议接口

[x] 测试用例编写
[x] 配置文件管理
[x] 测试数据管理
[x] 工具类编写
[x] 测试报告生成
[x] 持续集成
[x] 等等等等

需要做的还是挺多的，要做什么不要做什么，或者先做哪个，我觉得可以根据以下几点去判断：

是否有利于提高团队生产效率
是否有利于提高测试质量
有没有现成的轮子可以用

下面就几项主要的点进行一下说明，限于篇幅，不再展开了

测试报告

这个应该是大家最关心的了，毕竟这是测试工作的产出；
目前python的主流单元测试框均有report插件，因此不建议自己再编写，除非有特殊需求的。

pytest：推荐使用pytest-html和allure pytest
unittest：推荐使用HTMLTestRunner

持续集成

持续集成推荐使用Jenkins，运行环境、定时任务、触发运行、邮件发送等一系列功能均可以在Jenkins上实现。

测试用例编写

推荐遵守如下规则：

原子性：每个用例保持独立，彼此不耦合，以降低干扰；
专一性：一个用例应该专注于验证一件事情，而不是做很多事情，一个测试点不要重复验证；
稳定性：绝大多数用例应该是非常稳定的，也就是说不会经常因为除环境以外的因素挂掉，因为如果在一个测试项目中有很多不稳定的用例的话，测试结果就不能很好的反应项目质量；
分类清晰：有相关性的用例应写到一个模块或一个测试类里，这样做即方便维护，又提高了报告的可读性；