自动化测试关键字驱动的原理及实现
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自动化测试现在越来越趋向于平台化，平台化是致力于协同工作，提高效率，让更多人参与自动化的一个过程，在我看来，平台化中，有一个更为关键点，就 是关键字驱动，只有把自动化测试的代码转换成为大家更容易懂的自然语言，才能让更多不懂代码的人加入进去，才能达到平台化的目的。今天我们就来谈谈自动化 测试中关键字驱动的原理及实现方式。
先来看一个例子，老师对着同学们说了一句：去把桌子从A地点搬到B地点。当老师发出这个命令后，发现没有人动，因为没有明确的对象，不知道这个命令是对谁 发出的，于是老师再说了一句：张三，去把桌子从A地点搬到B地点。这时候，有了明确的对象--张三，有了命令的主体--搬桌子从A到B。所以这句” 张三，去把桌子从A地点搬到B地点”中就有两个关键字：张三、把桌子从A地点搬到B地点。当这两个关键字缺少任何一个，这件事就不可能完成。所以，我们可 以把这个场景理解为关键字驱动，假如我们把上面这句话转换为代码：
public class MoveDesk { private Person zhangsan; public void setZhangsan(Person zhangsan) { this.zhangsan = zhangsan; } public void moveDeskFromA2B(){ zhangsan.getTheCommandFromTeacher(); zhangsan.findTheDeskAtA(); zhangsan.moveDeskToB(); zhangsan.notifyTeacherHadFinished(); } public static void main(String[] args) { MoveDesk md = new MoveDesk(); md.setZhangsan("张三"); md.moveDeskFromA2B(); } }
上面的代码当然是伪代码，但从中可以看出，其为了达到一个目的，流程都是一样的，那两个关键字在main方法中体现为：张三对应md.setZhangsan("张三")，”把桌子从A地点搬到B地点”对应md.moveDeskFromA2B()。由此我们可以这样理解一下：每一个关键字对应一个具体的方法。所以，总结一下关键字驱动的实现特点：
1. 每一个关键字对应的方法(以下称为关键方法)必须能够随时被调用，这就像老师对张三发出的命令张三必须去执行一样。在JAVA里面为了达到这个关键方法随 时能被调用，其类对象必须事先就被new好，所以要有一个对象池，这个对象池就像一个班级，有很多个学生可以供老师发出命令并去执行。
2. 关键字必须与关键方法进行关联，就像老师让张三搬桌子，而张三跑去买了一包烟，这就不对了，所以，必须要有一个关键字与关键方法的映射表。
3. 得有一个关键字的解析方式，比如上面那条命令中，我们要能够得出张三、把桌子从A地点搬到B地点这两个关键字，要是不能得出关键字，关键方法就会少执行，就如上面的伪代码中，如果去掉md.setZhangsan("张三")这一句，显然就会报空指针异常了。
4. 上面这三条具备后，就是执行了，老师发出的命令，张三要能够执行，当然，要是张三是个刺头就另说了。JAVA代码能够交给JVM去执行，但转换成为关键字 后，JVM就不认识这些关键字了，所以，我们也必须要有一个健壮的执行引擎，让“张三，去把桌子从A地点搬到B地点”这一句话能够被执行成功。
综上所述，只要我们把上面的四条通过代码来实现，一个简单的关键字框架雏形就出来了，接下来我们一条条的实现。
1.对象池：
public class RegisterCenter { public static Map<String, Object> OBJ_POOLS = new HashMap<String, Object>(); static{ OBJ_POOLS.put(MoveDesk.class.getName(), new MoveDesk()); } }
将所有含有关键方法的类都初始化一遍，然后放到OBJ_POOLS这个对象里，方面后面直接调用关键方法。(请大家试着用注解去实现，会更炫)
2.映射表：
public class KeywordReflect { public static Map<String, Map<String, String>> KEYWORD_POOLS = new HashMap<String, Map<String, String>>(); static{ KEYWORD_POOLS.put("张三", KeywordReflect.methodInfo(MoveDesk.class.getName(), "setZhangsan")); KEYWORD_POOLS.put("把桌子从A地点搬到B地点", KeywordReflect.methodInfo(MoveDesk.class.getName(), "moveDeskFromA2B")); } public static Map<String, String> methodInfo(String className, String methodName){ Map<String, String> methodInfo = new HashMap<String, String>(); methodInfo.put("class", className); methodInfo.put("method", methodName); return methodInfo; } }
说明：上面的KEYWORD_POOLS对象的数据结构是MAP里面套了一个MAP，这是因为要明确类对象，因为不同的类里可能有相同名称的方法，所以，为了避免混乱，必须标注好一个方法的类与方法名，这样才能建立好一一对应的映射表。（同样可以用注解来实现）
3.解析关键字
为了能够解析出关键字，我们得把” 张三，去把桌子从A地点搬到B地点”这句话的关键字给标注出来，改造一下”${张三}，去${把桌子从A地点搬到B地点}”,这样就把关键字给明确的标注 出来了，虽然从直观感受上差了那么一点点，但却是关键字驱动中很重要的一部分。接下来的问题转变成为了对一段字符串中${}的解析了：
正则类：
public class RegExp { public boolean match(String reg, String str) { return Pattern.matches(reg, str); } public List<String> find(String reg, String str) { Matcher matcher = Pattern.compile(reg).matcher(str); List<String> list = new ArrayList<String>(); while (matcher.find()) { list.add(matcher.group()); } return list; } }
获取关键字类：
public class ParseKeyword { public List<String> getKeywords(String p){ String reg = "(?<=(?<!\\\\)\\$\\{)(.*?)(?=(?<!\\\\)\\})"; RegExp re = new RegExp(); List<String> list = re.find(reg, p); return list; } public static void main(String[] args) { ParseKeyword p = new ParseKeyword(); System.out.println(p.getKeywords("a${a}a")); System.out.println(p.getKeywords("a\\${a}a")); System.out.println(p.getKeywords("a${a\\}a")); System.out.println(p.getKeywords("a${a\\}a}a")); System.out.println(p.getKeywords("a${a}a${")); System.out.println(p.getKeywords("a${ab}a${a}")); } }
说明：里面用到了正则预查模式，正则预查模式是正则中的一种相对高阶的用法，掌握这个后，你的正则就会上一个台阶。
4. 执行引擎:
执行引擎先要找到需要执行的语句，所以，首先应该把老师发的那个命令给读取出来，这个命令可以存放在任何格式的文件里，只要能被读出来即可，在这里我们保存在command.txt里：
读取这个命令：
public class Executor { public List<String> readTxtFile(String filePath) { List<String> list = new ArrayList<String>(); try { String encoding = "UTF8"; File file = new File(filePath); if (file.isFile() && file.exists()) { InputStreamReader read = new InputStreamReader(new FileInputStream(file), encoding); BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(read); String lineTxt = null; while ((lineTxt = bufferedReader.readLine()) != null) { list.add(lineTxt); } read.close(); bufferedReader.close(); } else { System.out.println("找不到指定的文件"); } } catch (Exception e) { System.out.println("读取文件内容出错"); e.printStackTrace(); } return list; } public static void main(String[] args) { Executor e = new Executor(); System.out.println(e.readTxtFile("src/command.txt")); } }
读取之后，流程就是：获取关键字->获取关键方法->执行关键方法.
public class Executor { private ParseKeyword pk = new ParseKeyword(); public List<String> readTxtFile(String filePath) { List<String> list = new ArrayList<String>(); try { String encoding = "UTF8"; File file = new File(filePath); if (file.isFile() && file.exists()) { InputStreamReader read = new InputStreamReader(new FileInputStream(file), encoding); BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(read); String lineTxt = null; while ((lineTxt = bufferedReader.readLine()) != null) { list.add(lineTxt); } read.close(); bufferedReader.close(); } else { System.out.println("找不到指定的文件"); } } catch (Exception e) { System.out.println("读取文件内容出错"); e.printStackTrace(); } return list; } public void executor(){ List<String> commands = this.readTxtFile("src/command.txt"); for (String command : commands) { List<String> keywords = pk.getKeywords(command); for (String keyword : keywords) { this.invoke(keyword); } } } public void invoke(String keyword){ Map<String, String> keyMethod = KeywordReflect.KEYWORD_POOLS.get(keyword); String className = keyMethod.get("class"); String methodName = keyMethod.get("method"); Object obj = RegisterCenter.OBJ_POOLS.get(className); Method method = this.getMethod(methodName, obj); try { method.invoke(obj); } catch (IllegalAccessException | IllegalArgumentException | InvocationTargetException e) { e.printStackTrace(); } } private Method getMethod(String methodName, Object obj) { try { Method[] methods = obj.getClass().getMethods(); for (Method m : methods) { if (m.getName().equals(methodName)) { return m; } } } catch (SecurityException e) { return null; } return null; } public static void main(String[] args) { Executor e = new Executor(); e.executor(); } }
为了大家能够看到执行结果，把MoveDesk类给改改：
public class MoveDesk { public void setZhangsan() { System.out.println("this is zhangsan"); } public void moveDeskFromA2B(){ System.out.println("this is test!"); } }
这样执行之后，就能看到这两个关键方法体被执行了！执行引擎中最关键的就是利用了JAVA的反射来执行方法！
以上的代码经过测试运行通过！
由此一个最最简单的关键字驱动架子就搭建完成了，还有如下的一些点需要大家自行去完成：关键方法参数处理，关键方法返回值处理，异常处理，结合数据驱动，结合测试框架（TESTNG/JUNIT）等。也有很大的优化空间留给大家自行发挥去吧！
