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C#借助API实现黑盒自动化测试工具编写

作者: luminji  发布时间: 2010-11-18 22:12  阅读: 2395 次  推荐: 1   原文链接   [收藏]  
摘要:在日常编码过程中,我们常常会进行自动化测试。这里的自动化测试不是指单元测试,而是模拟人工输入来进行快速的、高并发的测试。可以使用的自动化工具有LOADRUNNER,以及目前在VS2010中的功能很强大的测试工作平台(录制操作步骤,自动生成代码)。

  在日常编码过程中,我们常常会进行自动化测试。这里的自动化测试不是指单元测试,而是模拟人工输入来进行快速的、高并发的测试。可以使用的自动化工具有LOADRUNNER,以及目前在VS2010中的功能很强大的测试工作平台(录制操作步骤,自动生成代码)。但是,这些工具的熟练掌握也有一定的时间成本,并且,最主要的,对于一个程序员来说,那不够灵活。所以,比较高效的一个做法是,调用WINDOWS API,自己动手写编码来实现。

  1:一个简单的例子

  下面做一个简单的演示。为了简便起见,假设存在这样一个应用程序:

  1:提供一个WINFORM窗体,上面存在一个TextBox,以及一个Button;

  2:点击Button,会弹出提示框,提示框内容为TextBox的值;

  现在,测试要求如下:

  1:在300台机器上运行上面的程序;

  2:到这300台机器上去点击这个Button,看看上文中的功能2有没有实现;

  很显然,实际情况中没有这么简单的程序,实际的情况有可能是点击Button,统一下载一个文件,而测试的要求可能就变为考核服务器的负载。现在,测试部显然也没有300个人坐在客户机上验证测试的结果,这个时候,就需要我们提供一个自动化的测试工具,来完成必要的测试任务。

  测试工具,首先也是一个C#的程序,它的主要目的是:

  1:获取上文应用程序的窗口句柄,继而获取TextBox句柄及Button句柄;

  2:为TextBox随机填入一些字符;

  3:模拟点击Button;

  1.1:EnumChildWindows介绍

  在这里需要介绍下EnumChildWindows,

  EnumChildWindows可是个好东西,可以枚举一个父窗口的所有子窗口: 

BOOL EnumChildWindows(
HWND hWndParent,
// handle to parent window // 父窗口句柄
WNDENUMPROC lpEnumFunc, // callback function // 回调函数的地址
LPARAM lParam // application-defined value // 你自已定义的参数
);

  就这么简单,让我们再定义一个回调函数,像下面这样:

BOOL CALLBACK EnumChildProc(
HWND hwnd,
// handle to child window
LPARAM lParam // application-defined value
);

  在调用EnumChildWindows 这个函数时,直到调用到最个一个子窗口被枚举或回调函数返回一个false,否则将一直枚举下去。

  1.2:简单例子的主要源码

  测试工具的主要代码如下:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//获取测试程序的窗体句柄
IntPtr mainWnd = FindWindow(null, "FormLogin");
List
<IntPtr> listWnd = new List<IntPtr>();
//获取窗体上OK按钮的句柄
IntPtr hwnd_button = FindWindowEx(mainWnd, new IntPtr(0), null, "OK");
//获取窗体上所有控件的句柄
EnumChildWindows(mainWnd, new CallBack(delegate(IntPtr hwnd, int lParam)
{
listWnd.Add(hwnd);
return true;
}),
0);
foreach (IntPtr item in listWnd)
{
if (item != hwnd_button)
{
char[] UserChar = "luminji".ToCharArray();
foreach (char ch in UserChar)
{
SendChar(item, ch,
100);
}
}
}
SendMessage(hwnd_button, WM_CLICK, mainWnd,
"0");
}


public void SendChar(IntPtr hand, char ch, int SleepTime)
{
PostMessage(hand, WM_CHAR, ch,
0);
System.Threading.Thread.Sleep(SleepTime);
}


public static int WM_CHAR = 0x102;
public static int WM_CLICK = 0x00F5;

[DllImport(
"User32.dll", EntryPoint = "SendMessage")]
public static extern int SendMessage(IntPtr hWnd, int Msg, IntPtr wParam, string lParam);

[DllImport(
"user32.dll")]
public static extern IntPtr FindWindowEx(IntPtr hwndParent, IntPtr hwndChildAfter,
string lpszClass, string lpszWindow);

[DllImport(
"user32.dll", SetLastError = true)]
public static extern IntPtr FindWindow(string lpClassName, string lpWindowName);

[DllImport(
"user32.dll")]
public static extern int AnyPopup();

[DllImport(
"user32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = true)]
public static extern int GetWindowText(IntPtr hWnd, StringBuilder lpString, int nMaxCount);

[DllImport(
"user32.dll")]
public static extern int EnumThreadWindows(IntPtr dwThreadId, CallBack lpfn, int lParam);

[DllImport(
"user32.dll")]
public static extern int EnumChildWindows(IntPtr hWndParent, CallBack lpfn, int lParam);

[DllImport(
"user32.dll", CharSet = CharSet.Ansi)]
public static extern IntPtr PostMessage(IntPtr hwnd, int wMsg, int wParam, int lParam);

[DllImport(
"user32.dll", CharSet = CharSet.Ansi)]
public static extern IntPtr SendMessage(IntPtr hwnd, int wMsg, IntPtr wParam, IntPtr lParam);

[DllImport(
"user32.dll", CharSet = CharSet.Unicode)]
public static extern IntPtr SendMessageA(IntPtr hwnd, int wMsg, int wParam, int lParam);

[DllImport(
"user32.dll", CharSet = CharSet.Auto)]
static extern int GetClassName(IntPtr hWnd, StringBuilder lpClassName, int nMaxCount);

[DllImport(
"user32.dll", SetLastError = true, CharSet = CharSet.Auto)]
public static extern int GetWindowTextLength(IntPtr hWnd);

[DllImport(
"user32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = false)]
public static extern IntPtr GetParent(IntPtr hWnd);

public delegate bool CallBack(IntPtr hwnd, int lParam);

  运行效果:

EnumChildWindows介绍

  2:难点:如何获取指定的控件句柄

  细心的人可能已经发现,上文中,给文本框赋值的地方,使用了如下代码:

foreach (IntPtr item in listWnd)
{
if (item != hwnd_button)
{
char[] UserChar = "luminji".ToCharArray();
foreach (char ch in UserChar)
{
SendChar(item, ch,
100);
}
}
}

  假设我们的窗体上有多个文本框,那么事实上,这段代码会给所有的文本框输入"luminji”字样。这在多数应用程序中都是不允许的,我们需要精确定位需要控制的控件。

  我们在得到OK按钮的句柄的时候,使用了函数: 

IntPtr hwnd_button = FindWindowEx(mainWnd, new IntPtr(0), null, "OK");

  而想要获取文本框句柄的时候,这个函数却不能使用,因为,所有文本框都是没有标题的,也就是类似"OK"这个值。有人说,那就使用控件ID吧。且看:

  2.1:获取控件ID

  非.NET程序,一旦程序被生成,控件ID就是固定的,所以这一招,用在非.NET程序中,那是再好也不过了。

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  根据ID来得到控件句柄的函数声明如下:

[DllImport("user32.dll ", EntryPoint = "GetDlgItem")]
public static extern IntPtr GetDlgItem( IntPtr hParent, int nIDParentItem);

  其中,第一个参数就是窗体的句柄,第二个参数就是控件ID。

  但是,显然,这种方法不适用于我们的.NET程序,因为我们会发现,我们的.NET程序没运行一次,这个ID是变化的。

  2.2:获取控件位置

  所以,最终的一个方案是:根据控件位置,人工比对后得到我们想要的控件句柄。该函数的声明如下:

EnumChildWindows(mainWnd, new CallBack(delegate(IntPtr hwnd, int lParam)
{
listWnd.Add(hwnd);
StringBuilder className
= new StringBuilder(126);
StringBuilder title
= new StringBuilder(200);
GetWindowText(hwnd, title,
200);
RECT clientRect;
GetClientRect(hwnd,
out clientRect);
int controlWidth = clientRect.Width;
int controlHeight = clientRect.Height;
int x = 0,y = 0;
IntPtr parerntHandle
= GetParent(hwnd);
if (parerntHandle != IntPtr.Zero)
{
GetWindowRect(hwnd,
out clientRect);
RECT rect;
GetWindowRect(parerntHandle,
out rect);
x
= clientRect.X - rect.X;
y
= clientRect.Y - rect.Y;
Debug.Print(x.ToString());
Debug.Print(y.ToString());
}
return true;
}),
0);

  好了,现在的关键就是怎么取得这个控件的位置。我们在VS中查看,某个控件有X坐标和Y坐标,以上面程序的这个TextBox来说,其在VS中显示的位置是“70,83”,但是而VS中显示的,是不包含标题和边框的坐标值。但是这个坐标值可以作为我们人工比对的参考。

  更精确的坐标值,我们写代码来实现,如下:

  注意,上面代码中的X和Y就是某个控件的精确的X和Y值,记录下来,比对一下,我们就能得到精确的坐标值了。在上文的例子中,我们的文本框的坐标最终得到为“78,113”。

  有了这个坐标值,我们便知道这个控件的句柄,也就是hwnd是属于哪个控件的了。

  2.3:根据EnumChildWindows枚举次序得到句柄

  如果你不想这么麻烦,还有一种简单的方案,那就是利用EnumChildWindows的枚举顺序。要知道,在不同的机器上,EnumChildWindows枚举一个窗体上子控件的顺序是相同的,也就是说,如果有两个文本框,它们在这台机器上被枚举的顺序一个是2,一个是3,那么,它们在其它机器上被枚举的顺序,也是这个固定次序。通过比对,我们也能得到它们各自的句柄。当然,如果我们有了这些句柄,还有什么是不能做到的呢?

  2.4:使用SPY++

  SPY++是微软的一个工具,用户获取窗体上的ID或者类型或者句柄等信息。因为在我们的这个例子里,ID和句柄在每台机器上都是不变的,所以这个工具对于我们来说,没有多大的用处。但是,当你HACK别人的程序的时候,它会发挥一定作用。

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