使用 Selenium 和 Castle 进行测试驱动开发

引言

测试驱动开发（TDD，Test Driven Development）的例子大多是基于非常简单的单元测试。如何在大规模的应用中使用 TDD 常常是一项挑战。在本教程中，我们将展示如何使用 Selenium 和 Castle 以测试先行原理来构建一个 Web 应用。

前期准备

比方说，开发者需要应用“测试先行”的思想，为应用程序编写一种带有以下特征的方法：

管理用户（添加新用户，删除，编辑用户资料，所有用户列表）

在该测试用例中，每个用户都必须拥有一个全名、一个用户名、一个密码和一个邮件地址等，所有的信息都是必须的。

基本步骤

典型的步骤如下:

1. 编写测试
2. 确保测试失败
3. 编写代码使测试成功
4. 重构
5. 重复以上步骤

第一个测试

第一个要进行的测试是添加新用户的测试。测试驱动开发与其说是测试的技术不如说是设计的技术，因为当编写测试的时候，我们将规定代码或页面的工作方式，这个过程就是设计。

对于添加一个新用户而言，像下面这样简单的表单就够了:

对于功能测试，开发者需要打开添加页面（准备阶段），填写表单并保存（执行阶段）和确认用户是否被保存了（项目的确认阶段）。为了做到这一点，开发者需要更新页面，在左侧添加一个新的包含用户信息的列表，以便在点击“保存”按钮后可以验证用户存在与否。

使用 Selenium

对于像这样的工作，开发者需要一个能够适合他们的执行这个行为的工具。Selenium 在浏览器中可以方便地做到这一点，它也是一个很好的开源工具，可以根据你自己的需要进行修改。Selenium 提供了基于 Web 的功能测试，而且只需要一个为开发人员运行这些行为的编译器，Selenium 就能使这些测试的编写过程像 HTML 测试那么简单：

对于希望将自己的测试整合到一个持续集成的工具中的开发者而言，最大的喜讯莫过于，他们可以用自己喜欢的语言（如 C#、JAVA、VB.NET、Ruby 或者 Python 等）来编写测试，并利用 Selenium 的一个名为 Selenium RC 的扩展实现整合。

比如使用 Selenium RC 时，该测试的.NET 版如下：

第二步，保证初始的测试失败

在这一阶段开发者没有写任何代码，因此测试失败。 首先启动 Selenium RC 服务器（一个处理 Selenium 指令并将它们传送给浏览器的小型 java 服务器）:

java -jar selenium-server.jar

意料之中，运行的测试失败:

这是一个好现象，因为这意味着测试在应该失败时失败了。否则这次测试就没有起到任何作用，是毫无意义的。

第三步，编写代码

在 TDD 实施步骤的第三步中，开发者需要编写代码。这意味着当反向测试时，代码应该不会运行失败。下一步建立 User 控制器，然后建立视图并运行测试:

接着再建立一个空的 add.vm，并且重新运行该测试:

Selenium.SeleniumException: ERROR: Element link=Add new user not foundat Selenium.HttpCommandProcessor.DoCommand(String command, String[] args)

at Selenium.DefaultSelenium.Click(String locator)
at MRProjectTest.Functionals.Selenium.ManageUsersTests.TestAddNewUser() in
ManageUsersTests.cs:line 34

因为错误报告说在网页上找不到内容，所以我们就把内容添加到 add.vm 中:

重新测试：

错误再次出现，因为将表单的内容提交到 create.aspx 之后，点击页面按钮的行为尚未实现。

然后添加如下代码以保存数据:

现在我们稍等片刻，因为无论 list 行为还是数据库中都不存在 User 类。

在表示层下对其它层进行 TDD

为了构造代码，开发者需要根据“测试先行”构造 User 类。 虽然在有的情况下这没有必要，因为 ActiveRecord 已经很好地被测试过了，并且它也通过了功能测试。 但仍需指明应该如何处理一些更为复杂的情况。

接下来的测试不是功能测试，而是集成测试，一个利用数据库的单元测试:

测试它会不会失败。其实它甚至没有进行编译，所以首先是构造一个没有任何方法的 User 类，强制编译其代码：

现在，运行测试:

Castle.ActiveRecord.Framework.ActiveRecordException: An ActiveRecord class (UserManagement.Model.User) was used but the framework seems not properly initialized. Did you forget about ActiveRecordStarter.Initialize() ?at Castle.ActiveRecord.ActiveRecordBase.EnsureInitialized(Type type)

at Castle.ActiveRecord.ActiveRecordBase.Save(Object instance)
at Castle.ActiveRecord.ActiveRecordBase.Save()
at MRProjectTest.Database.UsersDataAccessTests.TestSaveNewUser()
in UserDataAccessTest.cs:line 23

错误表明 User 类没有在 ActiveRecord 中初始化，因此对测试调整如下:

为 ActiveRecord 与构造器加上适当的属性，并且重新运行测试。现在相应的数据库表还没有，但这可以在测试中添加如下代码迅速进行补救:

ActiveRecordStarter.CreateSchema();// 创建数据库 schema

运行完测试后，数据库表就生成了，但仍有一个问题:

System.NotImplementedException: todoat UserManagement.Model.User.Find(Int64 id) in User.cs:line 72

at MRProjectTest.Database.UsersDataAccessTests.TestSaveNewUser() in
UserDataAccessTest.cs:line 41

完成对 User 类 Find() 方法的实现:

<span color="#0000ff"> public static User Find(long id)<br></br> {<br></br> return (User) FindByPrimaryKey(typeof(User),id,false)<br></br> }</span>终于，一个数据库测试能够运行了！

自顶而下的 TDD 方法

通常，由于前面提到的两个原因（译者注：ActionRecord 已经很好的被测试过，并且通过了功能测试），这类数据库测试是不需要的，但是我们还是做了这种测试，因为在一个针对 n 层应用的测试先行的垂直开发环境中，自顶而下的 TDD 流程才能被理解。

回到功能测试

既然 User 类存在并且数据库访问正常，是时候继续进行表示层的工作了。

实现 list 的行为和视图:

<span color="#0000ff"> public void List()<br></br> {<br></br> PropertyBag["users"] = User.FindAll();<br></br> }</span>创建一个 list.vm:

上面的视图中使用了 GridComponent。现在运行测试，开发者应该会首次看到正常运行的 UI 测试。

编辑功能

下一步就需要给网站增加用户编辑的功能。 功能的流程是这样的：在用户列表页面，每一个用户都有一个编辑链接，一旦用户点击链接后会转到编辑页面，在那里可以修改用户的详细信息。当表单保存后，用户就返回到列表页面。现在编写测试:

一个用户被添加到了数据库，当列表网页被打开的时候，就有内容可以编辑了。但还有一个问题。如果测试运行两次，那么同一个用户将在数据库中被插入两次。为了避免这种潜在的错误，照下面这样做就可以了：

运行所有的测试，编辑的测试现在是失败的:

Selenium.SeleniumException: ERROR: Element link=Edit not foundat Selenium.HttpCommandProcessor.DoCommand(String command, String[] args)

at Selenium.DefaultSelenium.Click(String locator)
at MRProjectTest.Functionals.Selenium.ManageUsersTests.TestEditUser() in
ManageUsersTests.cs:line 28

为解决这个问题，在 list.vm 中添加编辑链接:

然后修改控制器中的行为:

<span color="#0000ff"> public void Edit(long id)<br></br> {<br></br> PropertyBag["user"] = User.Find(id);<br></br> }</span>现在编辑这个行为的视图：edit.vm

因为值同样会被保存到 update 行为中，我们还会有下面的代码:

<span color="#0000ff"> public void Update([DataBind("user")] User user)<br></br> {<br></br> user.Update();<br></br> RedirectToAction("list");<br></br> }</span>

成功了!!

开始重构

还有机会在一些地方进行重构。首先，TestAddNew 和 TestEdit 方法几乎相同：

同时:

运行测试，一切照样运行。现在进一步研究展示视图中的代码，它们有同样的问题：add.vm 和 edit.vm 几乎如出一辙。 将公用部分单独放入 _form.vm。运行测试依然可以确定该应用程序是正常工作的：

对于删除操作，同样可以利用“测试先行”的原理。对于数据验证或者用户可以使用的任何功能，添加新的测试，然后加入代码最终使其通过这些测试。

结论

这是一个使用增量体系结构的方法来利用 TDD 设计应用的例子。在实际的系统体系结构中，架构师与开发者不需要提前一个月进行设计。在代码被编写与测试时，架构和设计才被构建起来。在这种情况下，经常会有变化，因为持续重构代码可以使代码更加优化，这些都是 TDD 的原则与“测试先行”所支持的。

Resources 资源：

1. Selenium - http://www.openqa.org ：开源网站功能测试工具
2. Castle Project (MonoRail and ActiveRecord) - http://www.castleproject.org/ ：开源的轻量级 ASP.NET /ADO.NET 选择

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关于译者

王川川，混迹于武汉大学 Google Camp ，热衷于 Web 开发，目前关注 IBM 的 portal 产品相关开发。