【51CTO.com快译】我们正在迈向一个自治、快速且高效的时代。为了适应快速开发和软件交付的需求，各类中小型企业需要在保证产品质量的基础上，通过自动化的测试过程，来实现更快的上市时间和卓越的软件质量。下面，让我们来深入了解测试自动化框架的相关概念、种类、以及当前十大常见的框架产品。
什么是测试自动化框架?
测试自动化框架是专门为自动化测试脚本而搭建和提供的执行环境。此类框架可以帮助用户有效地对自动化测试脚本进行开发、执行、以及获取报告。由于它们是各种指南、编码标准、概念、流程、实践、项目层级、模块化、报告机制、以及测试数据注入的融合，因此用户可以在自动化测试的过程中有章可循，并能提高效率。而且在此基础上，那些工作在同一应用的不同模块上的开发人员，可以采取统一的标准测试方法，易于编写出灵活的、模块化的、易理解的、可定义过程的、可重用的、而且方便维护的测试脚本。
自动化测试框架的类型
目前，市场上存在着如下针对不同关键需求与场景的测试自动化框架：
- 基于模块的测试框架
- 库架构测试框架
- 数据驱动测试框架
- 关键字驱动测试框架
- 混合测试框架
- 行为驱动开发框架
测试自动化框架的优势
除了由自动化直接带来的减少手动干预的工作量，测试自动化框架还会给用户带来如下优势：
- 加快产品的上市时间：良好的测试自动化框架，可以通过持续执行那些耗时不等的测试用例，来协助缩短应用程序的上市时间。
- 尽早发现缺陷：测试团队可以轻松地记录下软件的各种缺陷。它不但能够提高总体的开发速度，确保覆盖各种跨区域的功能，还能够节省解决问题的成本。
- 改进的测试效率：由于测试往往会占据整个软件开发生命周期的大部分时间，因此我们对于整体效率的细微改善，都会对项目用时产生巨大的影响。自动化测试无疑能够在无人值守的情况下运行，并持续对输出结果进行监控。
- 更高的投资回报率：虽然需要一定的初期投资，但是就总体而言，自动化测试减少了测试运行的用时，提高了开发人员的工作效率，进而降低了后期修复代码缺陷的成本。
- 更高的测试覆盖率：由于自动化能够对目标应用执行更多、更深入的测试，因此在有限的时间内，我们能够测试到更多的功能，交付出更高质量的应用。
十大测试自动化框架
Robot Framework虽然是最佳的Python测试自动化框架，但是您也可以用它来测试Jython(Java)、IronPython(.NET)、MongoDB、FTP、Android、Appium等。Robot Framework自带有包括Selenium WebDriver在内的许多测试库、各种实用的工具、以及可用来实现各类扩展API。Robot Framework使用关键字驱动方法来简化测试的创建。因此，它非常适合那些已经熟悉了各种基于供应商的、关键字驱动测试工具的测试人员。据此，他们能够更容易地过渡到开源的环境中。
2. WebDriverIO
WebdriverIO是基于Node.js的自动化测试框架。通过该集成化的测试程序，您可以针对Web应用程序、以及本机移动应用开展自动化测试。WebdriverIO既支持在WebDriver协议上，运行基于Selenium Webdriver的跨浏览器测试;又支持在Chrome Devtools协议上，运行基于Chromium的自动化测试。由于WebDriverIO是开源的，因此您可以获得各种满足自动化需求的插件。其中，“Wdio设置向导”能够方便您完成各项设置。
3. Citrus
作为一个开源的框架，Citrus可以针对诸如：REST、HTTP、SOAP或JMS之类的任何消息传递协议，或数据格式，开展自动化的集成测试。如果需要与用户界面进行交互，然后验证其后端处理过程，您可以将Citrus与Selenium相集成。例如：如果您需要单击“发送电子邮件”的按钮，并在后端确认是否已收到邮件。那么Citrus就可以在一整套测试中，依次含括接收邮件，通过UI触发的JMS通信，并验证其后端的结果。
4. Cypress
Cypress是一个以开发人员为中心的测试自动化框架。基于测试驱动开发(test-driven development，TDD)的Cypress，能够将所有内容打包并捆绑在一起，以进行端到端的测试体验(请参见-- https://www.pcloudy.com/how-to-measure-the-success-of-end-to-end-testing/)。Cypress的架构与Selenium不同，Selenium WebDriver主要是在浏览器的外部远程运行，而Cypress则是通过在其内部运行，以获悉浏览器内、外部发生的状况，并提供一致性的结果。您可以跳过对象序列化或无线协议，直接通过Cypress实现针对每个对象的原生访问。当应用程序被载入浏览器时，Cypress可以同步显示浏览器内部发生的状况，并方便您原生地访问每个DOM元素。此外，您可以轻松地将调试器放入目标应用，以方便后续的程序开发。
5. Selenium
作为最受欢迎的开源测试自动化框架之一，Selenium具有跨平台和跨浏览器的Web应用测试功能。由于支持诸如：Java、C#、PHP、Python、Ruby等多种编程语言，Selenium往往可以被用作许多其他测试类工具的基础。它拥有最大的在线支持网络，因此非常易于维护。Selenium可以通过大量的库和API进行扩展，以方便用户编写出更高级的测试脚本，进而满足各种复杂程度的场景需求。同时，它提供了针对测试的回放工具，而且用户无需为此学习特定的脚本语言。
6. Cucumber
作为一个跨平台的行为驱动开发(behavior-driven development，BDD)工具，Cucumber可用于编写Web应用的验收测试。由于支持Python、PHP、Perl、.NET、Scala、以及Groovy等语言，Cucumber既可以快速、轻松地被配置执行，又能够允许在各种测试中重用代码。在使用中，用户可以将规格和测试文档都上传到一个最新的文档中，以易于理解的格式实现功能验证上的自动化。Cucumber能够让不熟悉测试的业务人员轻松地读懂测试代码与报告。而且，这些代码还可以与诸如：Selenium、Watir、以及Capybara等其他框架，一起使用。
7. Gauge
Gauge是一款适用于Mac、Linux和Windows的开源测试自动化框架。Gauge可以为TDD和BDD创建有效且可执行的文档。用户可以在现有的IDE(例如Visual Studio和Eclipse)中使用C#、Java和Ruby之类的Markdown语言，来编写各种自动化测试。Gauge可以通过其插件，来扩展相关功能。由于Gauge是作为BYOT(Bring Your Tool，自带工具)框架开发的，因此您可以使用Selenium或其他工具来驱动其UI或API的测试。
8. Serenity
作为一款能够与行为驱动开发工具(如Cucumber和JBehave)集成的、基于Java的框架，Serenity旨在简化编写自动验收和回归测试的过程。该框架可以让您将测试场景保持在较高的级别，而在报告中包含较低级别的实施细节。
Serenity可以被理解为Selenium WebDriver和BDD工具之上的一种包装。它抽象化了需要编写的各种文件范式代码，使得编写BDD和Selenium测试更加容易。Serenity还提供了许多内置的功能，其中包括：并行处理正在运行的测试，WebDriver管理，截屏，管理各步骤之间的状态，促进与Jira集成。而且这些都无需编写任何代码。
9. Carina
Carina采用当前流行的开源方案(如：Appium、TestNG和Selenium)构建而成，可减少对于特定技术栈的依赖。您可以用它来测试各种原生的、Web的、以及混合的移动应用，WEB应用程序，REST服务，以及数据库。Carina框架既支持MySQL、SQL Server、Oracle、PostgreSQL等不同类型的数据库，又提供了使用MyBatis ORM框架的DAO层实现。它支持所有当前流行的浏览器和移动设备，并且能够让IOS和Android系统之间重用高达80%的测试代码。Carina针对API的测试是基于Freemarker模板引擎的，而且在生成REST请求方面提供了极大的灵活性。Carina的跨平台能力体现在：它可以在Unix或Windows OS上轻松地执行各项测试。
10. EarlGrey
开发人员经常会碰到现有测试自动化框架在同步应用(特别是在屏幕上显示的UI元素时)和工具上的困难。Google EarlGrey具有内置的同步功能，可以使测试脚本在尝试与应用UI交互之前等待UI事件的发生。由于测试脚本显示了测试是如何与UI同步的，因此这种机制的实现，使得测试脚本更加清晰易懂。此外，由于UI上的所有操作仅发生在可见元素上，因此EarlGrey提供了一种快速而强大的方法，以确保在UI元素尚未完全显示之前，不会进行诸如单击、手势、以及其他用户交互等UI测试。
总结
上文列出了业界十大成熟且流行的测试自动化最佳工具。总的说来，高效的测试自动化工具应当支持基础优化，数据生成，以及更加智能的方案分析。如今随着AI、无代码化、大数据、以及物联网等新兴测试技术的涌现，我们在进行自动化工具的选择时，不仅需要满足当前的需求，还应当关注本企业潜在的业务发展趋势和改进方向。
原标题：Top 10 Test Automation Frameworks in 2020，作者: Bala Murugan
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