微软UI自动化测试的技术演变VIP专享VIP免费

微软UI自动化测试的技术演变（上）发布时间:2010-1-2816:07作者:熊力来源:www.cnblogs.com/stbchina字体:小中大|上一篇下一篇|打印|我要投稿|每周一问，答贴有奖Windows平台的桌面开发技术，从最原始的Win32SDK，发展到.NETWinForm，一直到今天的WPF和Silverlight，发生了翻天覆地的变化，相对应的UI自动化测试技术，也随之演变。微软UI自动化技术揭秘将分两个部分介绍Windows平台桌面程序的自动化技术。上篇将介绍从Win32SDK至今的UI自动化技术演变，下篇将着重介绍最新的UIAutomation(UIA)的内部实现和使用技巧。自动测试是指用一个程序自动地控制另外一个程序，模拟用户的操作进行测试。通常自动化测试涉及到下面三个步骤：测试源侦测测试源侦测是定位测试目标元素的过程。比如要测试Windows附件中的计算器，首先要把计算器窗口和其他程序比如写字板区分开。进一步测试计算器窗口菜单的时候，需要首先定位菜单条的位置，获取第二层子菜单等等。简单地说，自动化测试首先要能够获取从桌面开始的整个UI树结构，定位到特定测试目标。用户行为模拟用户行为模拟指模拟用户的输入，比如鼠标、键盘和触摸笔的操作，中间可能会涉及IME输入法、组合键、特定用户习惯，比如输入速度的模拟等。测试目标检查指获取测试元素的属性，比如读取窗口标题，Listbox的子元素，Checkbox的状态等等，以便进行测试检查。Win32SDK和WindowsMessage在.NET问世以前，Windows平台上的UI程序无外乎两种技术：Win32WindowsSDK或者DirectX。由于DirectX多用于专业领域如游戏和CAD，本文并不讨论。无论是MFC，VCL还是VB6，Win32SDK都是其根本，最终打交道的其实都是HWND和WindowsMessage。实现上述自动化的三个步骤无外乎三件法宝，Win32API，WindowsMessage和WindowsHook。测试程序首先通过FindWindowEx和EnumWindow遍历窗口和子窗口，找到测试元素比如某个按钮，然后可以通过WindowsMessage或者API检查测试目标。比如通过WM_GETTEXT或者GetWindowText读取窗口标题，通过GetWindowRect读取按钮坐标位置等等。对于用户行为模拟，可以直接通过SendKeyAPI来完成，当然也可以发送WM_CHAR或者WM_KEYDOWN通知等等。除此以外，WindowsHook更加丰富了技术的选取。通过WindowsHook，测试人员还可以直接监控、截取、模拟目标程序的Windows消息，实现更灵活的模拟，检查甚至录制的功能。WindowsSpy++（图一）虽然不是测试工具，也算是使用这套技术的典型例子。通过WindowsSpy++可以定位任意窗口，读取窗口属性，监视窗口消息等等。图一：MicrosoftSpy++采用Win32SDK和WindowsMessage的优点是直接，灵活。由于直接使用Win32API，没有额外的学习曲线，遇上问题可以直接参考Win32SDK解决。使用MessageHook使得测试程序可以灵活实现，直接对WindowMessage的操作不仅可以把很多情况化繁为简，还方便testhook的实现。（所谓testhook，是指产品中为了方便测试而专门设计的隐藏功能，该功能对普通用户不可见，只是为了方便测试。）缺点包括以下三个方面：使用复杂，实现成本高。Win32AP的使用上有很多需要特别注意的细节，比如有的Win32API不能跨进程工作，有的WindowsMessage只能发给当前线程所创建的窗口，稍有不慎，就导致测试程序不稳定。过于底层，不便使用。为了方便测试用例调用，需要对API进行封装，增加了实现成本。同时Win32API的也使得很多VB程序员不便调用。再者，不同的开发工具，比如MFC，VCL，以及后来的.NETFramework，在内部实现上对Win32API有很多细节的处理，要实现出针对各种情况都通用的测试框架，并非易事。比如，.NET中的WinFormControl对Win32HWND的维护是动态的，同一个WinFormControl的HWND在程序的生命周期内是可能发生改变的，这一点对于依赖HWND作为唯一标识的Win32API就是一个致命伤。无法操作自绘窗口。比如打开Excel的工作表，会发现表格中的每一个Cell并没有对应到HWND上。Excel的cell都是通过代码绘制，而不是依赖于现成的Win32Control。这就使得Win32API对于自绘窗口没有用武之地。MSAAMSAA的全称是MicrosoftActiveAccessibility。这是类似DCOM技术。技术模型是这样的，UI程序可以暴露出一个I...