对Windows桌面应用程序进行UI自动化测试

题记：本文简述如何利用appium对Windows桌面应用程序进行UI自动化测试。

所谓UI自动化测试，就是模拟一个用户，对应用程序的UI进行操作，以完成特定场景的功能性集成测试。

要对Windows桌面应用程序进行UI自动化测试，目前可选的技术主要是两种：VS自带的CodedUI Test和Appium+WinAppDriver。但是，微软已经宣布VS2019将是带有CodedUI Test的最后一个版本，且在面对某些复杂场景的时候有点力不从心。而Appium作为移动应用主流的UI测试工具，已经被业界广泛采用，且相关的接口是标准化的，因此微软对其进行了扩展（即WinAppDriver），让Appium可以支持包括Universal Windows Platform (UWP), Windows Forms (WinForms), Windows Presentation Foundation (WPF), and Classic Windows (Win32)之内的Windows桌面应用。所以采用Appium来作为Windows桌面应用程序UI自动化测试的工具是最佳选择。

要完成UI自动化测试的大致步骤如下（你首先需要一台Windows 10的PC）：

1，准备好待测试的Windows桌面应用程序。

2，到 https://github.com/Microsoft/WinAppDriver/releases 下载WinAppDriver的安装包，进行安装。并启用Windows 10的开发者模式。从安装目录（比如：C:\Program Files (x86)\Windows Application Driver）来启动WinAppDriver。

3，用你喜欢的测试框架创建UnitTest项目，在项目中引用Appium.WebDriver这个Nuget包。

4，编写测试用例，执行测试。

整个用例的编写也相对简单：

1，使用DesiredCapabilities来设定要测试的目标应用。

2，使用WindowsDriver<WindowsElement>来声明测试的会话。

3，通过测试会话查找对应的UI元素，对UI元素进行SendKeys（模拟填写内容）和Click（模拟点击）等操作，或者获取UI元素的相关Property和Attribute来进行验证。

4，编写测试最挑战的地方就是在于如何查找到UI元素，我们可以借用Windows SDK里面的inspect.exe这个工具来辅助我们查找。工具的位置在C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin里面的特定版文件夹中。用法是先启动应用程序并导航到待测试的界面，启动这个工具就会获得桌面上所有窗口的UI元素层级关系，并通过焦点等方式导航到要查找的UI元素上。查看相应的信息，并采用适合的查找方式。具体的查找方式可见：https://github.com/Microsoft/WinAppDriver#supported-locators-to-find-ui-elements。选择适合的查找方式有时候需要多尝试几种，有些UI元素只能用特定的方式来查找，比如html的input button只用FindElementByName
，而html的button就可以用FindElementByAccessibilityId
。

测试用例的编写可以参考WinAppDriver源代码自带的Sample，也可以参照我的示例：https://github.com/heavenwing/WindowsAppUITestSample。

在我的这个示例当中，目标应用采用的是Hybrid方式运行（即通过WebBrowser来嵌入html，并用C#进行行为操作），考虑到这种应用程序可能是多个函数库组装在一起，所以测试项目理应也是多个项目组合的（即功能函数库对应一个测试项目），并且其他测试项目可以复用公共的测试步骤（比如：列表页面复用登录的测试步骤）。