背景

前几天发布了一个话题 “ UI 自动化到底要不要用 Page Object 模式？“ 原帖子：https://testerhome.com/topics/19831
大家给出了很多观点， 有倾向于 po 模式， 也有建议根据不同项目场景自行处理，最后还是一知半解，并没有搞懂，于是集中深入的了解了下 Page Object 模式

Page Object 模式 python webdriver 版本

这里介绍下我近期对 PO 模式的理解, 整体思想是分层，让不同层去做不同类型的事情，让代码结构清晰，增加复用性
一般分两层或三层（也有四层的）：

两层：

• 对象逻辑层
• 业务数据层

三层：

• 对象库层
• 逻辑层
• 业务层

四层：

• 对象库层
• 逻辑层
• 业务层
• 数据层

不同层本质差不多
下面以登录为例子 （网上绝大多数都是以登录为例子，但登录只能让新手明白 PO 大概是怎样子，优势却很难传递出来）
普通方式：

def test_user_login():
    driver = webdriver.Edge()
    base_url = 'https://mail.qq.com/'
    username = '3494xxxxx'  # qq号码
    password = 'kemixxxx'  # qq密码
    driver.get(base_url)
    driver.switch_to.frame('login_frame') #切换到登录窗口的iframe
    driver.find_element(By.ID, "u").send_keys(username) #输入账号
    driver.find_element(By.ID, "p").send_keys(password) #输入密码
    driver.find_element(By.ID, "login_button").click()  #点击登录

PO 模式

对象库层

#创建基础类
class BasePage(object):
    #初始化
    def __init__(self, driver):
        self.base_url = 'https://mail.qq.com/'
        self.driver = driver
        self.timeout = 30

    #打开页面
    def _open(self):
        url = self.base_url
        self.driver.get(url)
        self.driver.switch_to.frame('login_frame')  #切换到登录窗口的iframe

    def open(self):
        self._open()

    #定位方法封装
    def find_element(self,*loc):
        return self.driver.find_element(*loc)

#创建LoginPage类
class LoginPage(BasePage):
    username_loc = (By.ID, "u")
    password_loc = (By.ID, "p")
    login_loc = (By.ID, "login_button")

    #输入用户名
    def type_username(self,username):
        self.find_element(*self.username_loc).send_keys(username)

    #输入密码
    def type_password(self,password):
        self.find_element(*self.password_loc).send_keys(password)

    #点击登录
    def type_login(self):
        self.find_element(*self.login_loc).click()

逻辑层

#创建test_user_login()函数
def user_login(driver, username, password):
    """测试用户名/密码是否可以登录"""
    login_page = LoginPage(driver)
    login_page.open()
    login_page.type_username(username)
    login_page.type_password(password)
    login_page.type_login()

业务层

def test_user_login():
    driver = webdriver.Edge()
    username = '3494xxxxx'    #qq号码
    password = 'kemixxxx'    #qq密码
    test_user_login(driver, username, password)

分析

一 代码量多了大概三倍， 代码量增加是一定的先忽略，后面重点讨论

二 分层之后真的易于维护吗？

我们来看下当元素发生变化的时候，只需要在对象库层找打对应元素修改。 咦？ 你会说普通方式不也一样吗， 看上去一样，其实有细微差异，而一些细微差异会导致很大不同

• 效率高 ： PO 模式每个元素有变量定义，更方便查找。 而普通方式得通过备注或上下文来推断效率低。 ps：随着 case 不断增加，海量元素的定义对于英语一般的同学挑战也大，有人说有谷歌翻译。定义的时候可以通过翻译， 但到时候回过来查过元素怎么办？ 翻译通常是 1 对多，我们当时选哪个？ 用哪个来搜索？ 这或许也是海量变量定义带来的困扰
• 复用多收益大： 当某个元素被多次引用的时候，只需要修改一处便可，而普通方式需要一处一处找出来并修改，可以看出来复用越多 PO 模式收益越大

当界面需求发生变化

• 1.新增或删除了一些功能点或调整操作步骤先后顺序，但上层业务不变
  • 效率高 ：同理，PO 模式的逻辑层方法有具体定义，情况和元素发生变化一样 修改逻辑层，业务层不变。这样看来结构简单清晰，舒服更符合人类习惯， 普通方式就是继续堆 case
  • 复用多收益大： 同样这里如果逻辑复用越多，PO 模式收益越大，因为对于 PO 模式来说都只需要修改一个地方多处受益
• 1. 上层业务发生变化

  看上去两者差异不大

小结

总得来看：

• case 越多使用 PO 模式会使你的代码结构更清晰
• 元素复用越多 PO 模式下维护非常容易
• 逻辑复用越多 PO 模式下维护非常容易（如果逻辑复用多，需要多考虑逻辑层的颗粒度）
• 元素/逻辑/数据复用越多应选择更多层的 PO 模式

好，我们再回过头来看看代码量大的问题，有没有办法精简一些呢？ 把 a*N 中的 a 变成 1.8, 1.5， 1.2， 甚至接近 1 呢？
开始下一轮探索:

探索 代码量大的问题

以三层 PO 为例我们大概的流程是这样的：
在对象库层，我们定义了元素，再为元素定义了一些基本的操作流， 在逻辑层 为集成了基本操作流，在业务层 组装逻辑 和 数据输入
看上去 第二 第三步骤 有点重复 能不能去掉？ 如果只剩下第一 四个步骤 那代码量瞬间就下来了 那该有多爽

试试看

如果去掉第二/三步骤，那意味着我们只需要定义元素，并在业务层需要指定操作的时候再自动生成对应所需操作。即需要时生成，用完后丢弃。
这里需要用到 python 下面的魔法方法 "getattribute"
思路：
在访问类 App 属性时挡截下来，历遍对象库层找到对应元素返回对应的对象类 App.LoginPage，而对象库层都继承了 BasePage 类，在 BasePage 中同样重构了"getattribute"，当 App.LoginPage 对象尝试调用 click() 之类的方法时，就临时绑定 click 方法（click/swip/get_text/set_text.....）。

这样做的话，就只需要编写元素对象库，在 业务层直接自由调用，即时生成，用完丢弃。 代码量大幅减少

对象库层 （这里使用 airtest 下面的 poco 控件识别框架举例，和 Appium Selenium 略微不同）

class AndroidHomePage(BasePage):
    def __init__(self, driver):
        super().__init__(driver)

        self.p_account= "NormalWindow/AccountInputField"
        self.p_password = "NormalWindow/PwdInputField"

业务层

def test_login(id,pw)
  App.LoginPage.p_account.set_text(id)
  App.LoginPage.p_password.set_text(pw)

如此看来用例编写者就更接近只需要关注业务了

以下是关键思路的实现 以 App 类为例子 BasePage Element 大概相同

• App 类

  def __getattribute__(self, attr):
      """
      挡截属性访问
      """
      target_page = None
      if attr.endswith('page'):  # 过滤page
          page = import_module(attr)  #历遍 对象库层目录src/page 找到目标文件 
  
          if self.client_version == CHINA_PLATFORM:  # 国内版本
              for item in page.__dict__:
                  if item.startswith(CHINA_PAGE_PREFIX) :
                      target_page = getattr(page, item)
          elif self.client_version == OVERSEAS_PLATFORM: # 海外版本
              for item in page.__dict__:
                  if item.startswith(OVERSEAS_PAGE_PREFIX) :
                      target_page = getattr(page, item)
  
          return target_page(self._driver)
      else:
          # 非过滤直接访问
          return object.__getattribute__(self, attr)
  

  结尾

  以上这近几天对 PO 的新认识，欢迎大家多多指点

添加部分具体代码

对象元素库层：
BasePage:

class BasePage(object):

    def __init__(self, driver):
        self.poco = driver
        self._p_help_btn = ['帮助按钮', 'HelpBtn']   # “帮助按钮" 为注释，有几个作用：1.用于之后元素查找 2.访问self._p_help_btn 时自动绑定一个_name属性并赋值，在使用click()等具体操作时，会自动给对应方法添加 with allure.step（“步骤： 点击 %s”% self._name） （allure报告框架）从而使每个case都会展示具体的操作步骤信息； “HelpBtn” ：具体的元素（这里是以poco框架的元素为例）
        self._p_help_text = ['帮助文本信息', 'GuideDialog(Clone)/DialogTx']
        self._p_help_continue_btn = ['帮助-》继续按钮', 'GuideDialog(Clone)/Continute/Glim']
        self._dict = object.__getattribute__(self, '__dict__')  # 获取属性集用于历遍查找目标属性

    #解析key的方法，不同提取元素框架自行实现解析函数，返回一个对应框架的控件操作对象
    def resolve_poco(self, key):
        return poco_key(self.poco, key)

    def __getattribute__(self, attr):
        #挡截 “p_” 和“_p_”的属性，“_p_”通常为BasePage的通用元素，加下横线用以区分
        if attr.startswith('p_') or attr.startswith('_p_'):
            _proxy = self.resolve_poco(self._dict[attr][1])  #获取对应元素操作对象的代理
            _proxy._name = self._dict[attr][0]   #绑定注释信息
            _proxy.click = types.MethodType(allure_click, _proxy)  #绑定click方法
            return _proxy
        else:
            return object.__getattribute__(self, attr)

    #这里的帮助文档检查是每个功能模块都有的，所有放在BasePage里面，不同继承类如果有元素差异重写元素即可
    def check_help_text(self, texts, timeout=3):
        self._p_help_btn.click()
        for text in texts:
            self.regular_wait(timeout)
            assert self._p_help_text.wait(2).get_text() == text
            self._p_help_continue_btn.click()

ScoutingPage：

class ScoutingPage(BasePage):

    def __init__(self, driver):
        super().__init__(driver)

业务层：

@allure.story('帮助')
@allure.title('文案检查')
def test_0(self, mt):
    #mt 是pytest下面的一个fixture，完成了一系列操作最后返回对应的Page类对象，操作包括：登录/前置界面智能跳转/前置数据准备等等
    mt.check_help_text([
        '球探介绍所可以帮助球队搜索到潜力新星，但每次搜索需要消耗大量机票',
        '董事会每<color=#FFBE34>5</color>分钟会赞助球队1张机票，解雇球员也可以获得大量机票'
    ])

执行报告如下：