### Selenium高级自动化（图文教程）- 抢先版
#### 一、环境搭建与配置
**1.1 环境搭建**
##### 1.1.1 Selenium简介
Selenium 是一个强大的自动化测试工具，主要用于Web应用的测试，支持多种编程语言如Python、Java等。它能够模拟用户在浏览器中的各种操作，如点击按钮、输入文本等，并可以用于自动化执行一系列测试用例。
##### 1.1.2 Python安装
Python 是一种广泛使用的高级编程语言，因其简洁的语法和丰富的库支持而备受欢迎。安装Python时，建议从官方网站下载最新稳定版，如Python 3.9.x或以上版本。安装过程中勾选“Add Python to PATH”选项以便于环境变量的配置。
##### 1.1.3 环境变量配置
环境变量配置是确保系统能识别Python安装路径的关键步骤。具体步骤如下：
- 打开“控制面板”>“系统和安全”>“系统”>“高级系统设置”>“环境变量”。
- 在“系统变量”下找到“Path”变量，点击“编辑”。
- 添加Python的安装路径以及Scripts目录到系统Path中。
##### 1.1.4 安装Selenium
使用Python的包管理工具pip来安装Selenium：
```
pip install selenium
```
##### 1.1.5 验证Selenium
安装完成后，可以通过Python脚本来验证Selenium是否成功安装：
```python
from selenium import webdriver
driver = webdriver.Chrome()
driver.get("http://www.google.com")
print(driver.title)
driver.quit()
```
##### 1.1.6 浏览器兼容性
Selenium支持多种浏览器，包括Chrome、Firefox、Edge等。不同浏览器需要对应的WebDriver驱动程序才能正常工作。
**1.2 pip降级Selenium 3.0**
##### 1.2.1 遇到问题
有时由于某些特定的需求，可能需要使用Selenium的旧版本。例如，如果项目中存在不兼容的代码或者依赖项，就需要考虑降级Selenium版本。
##### 1.2.2 解决方案
使用pip命令可以轻松地降级到指定版本：
```
pip install selenium==3.0.0
```
##### 1.2.3 检查pip环境
确保pip环境正确无误非常重要，可以通过以下命令查看pip的版本信息：
```
pip --version
```
##### 1.2.4 查看Selenium版本号
可以使用以下命令查看已安装的Selenium版本：
```
pip show selenium
```
##### 1.2.5 pip降级Selenium
通过指定版本号来进行降级安装：
```
pip install selenium==3.0.0
```
##### 1.2.6 升级pip版本
如果需要更新pip到最新版本，可以使用以下命令：
```
pip install --upgrade pip
```
**1.3 解决pip使用异常**
##### 1.3.1 pip出现异常
pip偶尔会出现一些错误，比如网络问题导致的超时、版本冲突等。
##### 1.3.2 解决办法
对于这些异常情况，可以尝试清理pip缓存、重新安装pip或者更换镜像源等方法解决。
##### 1.3.3 配置环境变量
确保pip的可执行文件路径被正确添加到了系统的PATH环境变量中。
**1.4 Chrome浏览器（chromedriver）**
##### 1.4.1 Chrome遇到问题
在使用Chrome进行自动化测试时可能会遇到兼容性问题。
##### 1.4.2 查看版本号
可以通过Chrome浏览器的帮助菜单来查看当前版本：
1. 打开Chrome浏览器。
2. 点击右上角的三个点图标，选择“帮助”>“关于Google Chrome”。
##### 1.4.3 chromedriver
ChromeDriver是Chrome浏览器的自动化工具，需要与Chrome浏览器版本保持一致。
##### 1.4.4 各版本匹配表
官方提供了ChromeDriver与Chrome浏览器版本之间的匹配对照表，可以在[这里](https://sites.google.com/a/chromium.org/chromedriver/downloads)找到。
#### 二、WebDriver基础操作
**2.1 操作浏览器基本方法**
##### 2.1.1 打开网页
使用`get`方法打开指定网址：
```python
driver.get("http://www.example.com")
```
##### 2.1.2 设置休眠
在测试过程中，有时需要暂停一段时间让页面加载完成：
```python
import time
time.sleep(3)
```
##### 2.1.3 页面刷新
使用`refresh`方法刷新当前页面：
```python
driver.refresh()
```
##### 2.1.4 页面切换
如果打开了多个标签页，可以使用`window_handles`和`switch_to.window`方法切换：
```python
for window in driver.window_handles:
driver.switch_to.window(window)
```
##### 2.1.5 设置窗口大小
调整浏览器窗口大小：
```python
driver.set_window_size(800, 600)
```
##### 2.1.6 截屏
保存当前页面截图：
```python
driver.save_screenshot("screenshot.png")
```
##### 2.1.7 退出
结束浏览器会话：
```python
driver.quit()
```
**2.2 常用8种元素定位**
##### 2.2.1 find_element_by_id()
通过ID定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_id("element_id")
```
##### 2.2.2 find_element_by_name()
通过name属性定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_name("element_name")
```
##### 2.2.3 find_element_by_class_name()
通过class名称定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_class_name("element_class")
```
##### 2.2.4 find_element_by_tag_name()
通过HTML标签名定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_tag_name("input")
```
##### 2.2.5 find_element_by_link_text()
通过链接文本定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_link_text("Link Text")
```
##### 2.2.6 find_element_by_partial_link_text()
通过部分链接文本定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_partial_link_text("Partial Link Text")
```
##### 2.2.7 find_element_by_xpath()
使用XPath表达式定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_xpath("//div[@id='content']/h1")
```
##### 2.2.8 find_element_by_css_selector()
使用CSS选择器定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_css_selector("div#content h1")
```
**2.3 XPath定位**
##### 2.3.1 XPath:属性定位
通过属性值来定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_xpath("//div[@class='example']")
```
##### 2.3.2 XPath:其他属性
使用其他属性值定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_xpath("//img[@src='example.png']")
```
##### 2.3.3 XPath:标签
仅通过标签名定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_xpath("//img")
```
##### 2.3.4 XPath:层级
根据层级关系定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_xpath("//div[@id='content']/p")
```
##### 2.3.5 XPath:索引
通过索引值定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_xpath("(//div[@class='example'])[2]")
```
##### 2.3.6 XPath:逻辑运算
使用逻辑运算符定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_xpath("//div[@class='example' and @id='test']")
```
##### 2.3.7 XPath:模糊匹配
使用通配符等进行模糊匹配：
```python
element = driver.find_element_by_xpath("//div[starts-with(@class, 'example')]")
```
**2.4 CSS定位语法**
##### 2.4.1 CSS:属性定位
通过属性值来定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_css_selector("[class='example']")
```
##### 2.4.2 CSS:其他属性
使用其他属性值定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_css_selector("[src='example.png']")
```
##### 2.4.3 CSS:标签
仅通过标签名定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_css_selector("img")
```
##### 2.4.4 CSS:层级关系
根据层级关系定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_css_selector("div#content p")
```
##### 2.4.5 CSS:索引
通过索引值定位元素：
```python
elements = driver.find_elements_by_css_selector("div.example")
target_element = elements[1]
```
##### 2.4.6 CSS:逻辑运算
使用逻辑运算符定位元素：
```python
element = driver.find_element_by_css_selector("div[class='example'][id='test']")
```
##### 2.4.7 CSS:模糊匹配
使用通配符等进行模糊匹配：
```python
element = driver.find_element_by_css_selector("div[class^='example']")
```
**2.5 SeleniumBuilder辅助定位元素**
##### 2.5.1 安装SeleniumBuilder
SeleniumBuilder是一种辅助工具，可以帮助快速定位页面上的元素：
```bash
pip install seleniumbuilder
```
##### 2.5.2 直接运用
使用SeleniumBuilder提供的API进行元素定位：
```python
from seleniumbuilder.core.builder import Builder
builder = Builder(driver)
element = builder.find_element_by_label("Username")
```
##### 2.5.3 实践案例
在实际项目中结合使用Selenium和SeleniumBuilder：
```python
from selenium import webdriver
from seleniumbuilder.core.builder import Builder
driver = webdriver.Chrome()
driver.get("http://www.example.com")
builder = Builder(driver)
username_input = builder.find_element_by_label("Username")
password_input = builder.find_element_by_label("Password")
username_input.send_keys("your_username")
password_input.send_keys("your_password")
login_button = builder.find_element_by_label("Login")
login_button.click()
```
**2.6 操作元素（键盘和鼠标事件）**
##### 2.6.1 简单操作
发送文本到输入框：
```python
element.send_keys("text")
```
##### 2.6.2 submit提交表单
通过调用`submit`方法提交表单：
```python
element.submit()
```
##### 2.6.3 键盘操作
模拟键盘操作：
```python
from selenium.webdriver.common.keys import Keys
element.send_keys(Keys.ENTER)
```
##### 2.6.4 鼠标悬停事件
触发鼠标悬停事件：
```python
from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains
actions = ActionChains(driver)
actions.move_to_element(element).perform()
```
**2.7 多窗口、句柄（handle）**
##### 2.7.1 定位一组元素
查找一组具有相同特征的元素：
```python
elements = driver.find_elements_by_class_name("example")
```
##### 2.7.2 获取当前窗口句柄
获取当前窗口的句柄：
```python
current_handle = driver.current_window_handle
```
##### 2.7.3 获取所有句柄
获取所有打开的窗口句柄：
```python
handles = driver.window_handles
```
##### 2.7.4 切换句柄
切换到特定窗口：
```python
for handle in handles:
driver.switch_to.window(handle)
```
##### 2.7.5 关闭新窗口，切回主页
关闭当前窗口并切换回主页：
```python
driver.close()
driver.switch_to.window(handles[0])
```
##### 2.7.6 批量操作
对一组元素进行批量操作：
```python
for element in elements:
element.click()
```
##### 2.7.7 最终脚本
整合以上操作的完整脚本示例：
```python
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
driver = webdriver.Chrome()
driver.get("http://www.example.com")
elements = driver.find_elements(By.CLASS_NAME, "example")
for element in elements:
element.click()
driver.quit()
```
**2.8 定位一组元素find_elements**
##### 2.8.1 定位搜索结果
查找一组具有相同特征的元素：
```python
elements = driver.find_elements_by_class_name("search-result")
```
##### 2.8.2 确认定位结果
确保找到了正确的元素数量：
```python
assert len(elements) > 0
```
##### 2.8.3 随机函数
使用Python标准库中的`random`模块生成随机数：
```python
import random
random_index = random.randint(0, len(elements) - 1)
```
##### 2.8.4 随机打开url
随机访问一组URL中的某一个：
```python
urls = ["http://example1.com", "http://example2.com"]
selected_url = random.choice(urls)
driver.get(selected_url)
```
##### 2.8.5 通过click点击打开
点击元素以打开新的链接：
```python
elements[random_index].click()
```
**2.9 iframe**
##### 2.9.1 iframe概述
iframe 是网页中的一个内嵌框架，允许在当前页面中嵌入另一个页面。处理包含iframe的页面时，需要先切换到该iframe才能进行进一步的操作。
Selenium高级自动化不仅涵盖了基本的环境搭建、浏览器操作，还深入探讨了元素定位、页面操作、多窗口处理等高级话题。通过对这些知识点的学习和实践，能够极大地提升Web自动化测试的能力和效率。
