使用UI Automation库用于UI自动化测试

UI Automation也不是什么新东西了，很久以前曾经用过一次，最近又在一个测试中打算使用，于是又翻了一遍MSDN。MSDN里的介绍确实非常详细，但是对于一个刚刚接触的人来说，大而全的文档反而使得无从下手。往往一个简单的Demo比得上大段的文字说明，因此我打算用几个简单的Demo来介绍一下UI Automation到底是如何使用的。

首先，我们还是得知道UI Automation的MSDN文档在哪。在这：

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms753107.aspx

我们只看关键的一节：

Using UI Automation for Automated Testing

上面的文档能够在你遇到各种复杂情况下有资料可查，下面就开始我们的Demo，大致分为以下几个步骤。

1. 添加引用。 需要添加UIAutomationClient.dll，UIAutomationClientSideProvider.dll，UIAutomationTypes.dll

2. 添加相应的命名空间System.Windows.Automation。

3. 查找你感兴趣的控件。你要单击一个按钮或是在一个文本框输入内容，你得先找到它。要找到你要的控件，你就必须提供一些的标识来定位你的控件，包括：控件类型，标题等等。看一个简单的例子，如何找到一个窗口，标题为"test"。

var desktop = AutomationElement.RootElement; // 先找到根元素，可以认为是桌面
var condition = new PropertyCondition(AutomationElement.NameProperty, "test"); // 定义我们的查找条件，名字是test
var window = desktop.FindFirst(TreeScope.Children, condition); // 在桌面的子控件中查找第一个符合条件的窗体。

UI Automation有一个配套的工具，用于查看控件的属性和事件，就是UI Spy，单个文件，绿色版，非常好用。

上面的PropertyCondtion是单个的属性条件，如果需要设置多个条件，可以使用AndContion对象。比如，我们在上面的window窗口中其中一个按钮，标题是"ok"：

var btnCondition = new AndCondition(
                new PropertyCondition(AutomationElement.ControlTypeProperty, ControlType.Button),
                new PropertyCondition(AutomationElement.NameProperty, "ok"));

我们最常用的几个属性就是AutomationID，ControlType，NameProperty了，这几个属性都可以在UI Spy里查到。

4. 如何触发控件的事件。比如，按钮的点击事件，窗口的拖动事件等等。好是来个简单的例子，也是最最常用的例子，按钮的点击：

var button = window.FindFirst(TreeScope.Children, btnCondition);
var clickPattern = (InvokePattern)button.GetCurrentPattern(InvokePattern.Pattern);
clickPattern.Invoke();

我们怎么知道一个控件有哪些Pattern呢，还是看UI Spy。在左边的树目录中右键需要查看的控件，选中“Control Patterns”就可以查看有哪些Pattern，并且可以进行测试。下面这个地址可以查看一共有哪些Control Pattern，需要用到的时候查一下就知道了：

UI Automation Control Patterns Overview 

总结：

可以看出，我上面的例子一共也没多少行，就把UI Automation的基本用法介绍了一遍，这些东西也是最最常使用到的，通常的情况也都能应付过去。如果需要更加深入的内容，就得自己去详细查看MSDN的文档了。

同时，也许你也会发现，这套库用起来比较烦琐，就是简单的查找一个控件也要花费我们不少功夫。所以，我们可以在这套库的基础上去做自己的扩展，编写出一套适合自己的UI自动化库。一个最常见的例子就是做一个安装程序的自动化，我们需要去点击上面的下一步按钮，按钮点击后会进行安装操作，这时候按钮是灰色的，安装完成后，按钮恢复可用状态，然后点击完成。因为需要等待完成按钮出现，在自动化实现过程中我们可以实现一个等待控件的通用函数：

static AutomationElement WaitForElement(AutomationElement parent, Condition condition, int milisecondTimeout)
{
    var waitTime = 0;
    var element = parent.FindFirst(TreeScope.Children, condition);

    while (element == null)
    {
        if (waitTime >= milisecondTimeout)
        {
            break;
        }

        Thread.Sleep(500);
        waitTime += 500;

        element = parent.FindFirst(TreeScope.Children, condition);
    }

    return element;
}

往往我们使用控件的Name属性来标识，因此，我们可以再一步封装一下：

static AutomationElement WaitForElement(int milisecondTimeout, params string[] controlTexts)
{
    var waitTime = 0;
    AutomationElement child = null;

    while (true)
    {
        var parent = AutomationElement.RootElement;
        var founded = true;
        foreach (var text in controlTexts)
        {
            child = WaitForElement(parent, text, 10);
            if (child == null)
            {
                founded = false;
                break;
            }
            parent = child;
        }

        if (founded)
        {
            break;
        }

        if (waitTime >= milisecondTimeout)
        {
            child = null;
            break;
        }

        Thread.Sleep(500);
        waitTime += 500;
    }
    
    return child;
}

 因此，我就可以这样来等待一个控件的出现：

var btn = WaitForElement(5000, "安装向导", "完成");

甚至可以把按钮的点击也封装，封装成下面的方式调用，就像在AutoIt脚本里一样简单：

Click("安装向导", "完成");

最后，其实我想说的是，在codeplex上，有一个开源项目White，对UI Automation进行了一些易用性上的封装，非常值得我们去学习和参考，甚至直接拿来使用。下一篇我们将继续学习White测试框架，敬请关注。