Robot Framework：一篇文章搞定Web、API、数据库自动化测试

Robot Framework简介与核心功能

什么是Robot Framework？

Robot Framework是一个通用的自动化测试框架，支持**关键字驱动（Keyword-Driven）和行为驱动开发（BDD）**模式。它通过自然语言风格的语法编写测试用例，使得测试脚本易于阅读和维护，甚至非技术人员也能参与其中。

核心功能亮点

• 多领域支持：覆盖Web、API、数据库、移动端、桌面应用等多种测试场景。
• 插件化扩展：通过第三方库（如SeleniumLibrary、RequestsLibrary）轻松扩展功能。
• 数据驱动测试：支持从外部文件（Excel、CSV）加载数据，实现参数化测试。
• 标签管理：通过标签分类测试用例，灵活选择执行范围。
• 自动化报告：生成详细的HTML报告和日志，便于结果分析与问题追踪。
• 跨平台运行：兼容Windows、Linux、macOS，无缝集成CI/CD工具（如Jenkins、GitLab CI）。

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快速安装与环境搭建

前提

• 确保已安装Python 3.6+（推荐使用最新版本）。
• 使用pip包管理工具安装Robot Framework及其常用库。

安装步骤

# 安装Robot Framework核心库
pip install robotframework

# 安装Web测试库SeleniumLibrary
pip install robotframework-seleniumlibrary

# 安装API测试库RequestsLibrary
pip install robotframework-requests

# 安装数据库测试库DatabaseLibrary
pip install robotframework-databaselibrary

验证安装

在终端输入以下命令，若显示版本号则安装成功：

robot --version

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编写测试用例：Web自动化示例

创建测试文件

新建一个.robot文件（如baidu_search.robot），编写以下内容：

*** Settings ***
Library    SeleniumLibrary

*** Test Cases ***
Search for Robot Framework
    Open Browser    https://www.baidu.com    Chrome
    Input Text      name=q    Robot Framework
    Press Keys      name=q    ENTER
    Wait Until Page Contains    Results
    Close Browser

代码解析

• Settings：引入依赖库（如SeleniumLibrary）。
• Test Cases：定义测试步骤，使用关键字（如Open Browser、Input Text）模拟用户操作。

运行测试

在终端执行命令：

robot google_search.robot

查看报告

执行完成后，生成report.html和log.html文件，详细展示测试结果与操作日志。

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Robot Framework语法与关键字

测试文件结构

Robot Framework测试文件通常包含以下部分：

• Settings：引入库、资源文件或定义元数据。
• Variables：定义全局变量。
• Test Cases：编写具体的测试用例。
• Keywords：封装可复用的自定义关键字。
• Tasks（RPA场景）：定义自动化任务。

关键字类型

• 内置关键字：框架原生支持，如Log（打印日志）、Should Be Equal（断言相等）。
• 库关键字：来自第三方库，如SeleniumLibrary的Click Element。
• 用户自定义关键字：通过组合现有关键字实现复杂逻辑。

变量使用

• 标量变量：${var}，用于存储单个值。
• 列表变量：@{list}，存储多个值。
• 字典变量：&{dict}，存储键值对。

示例：

*** Variables ***
${URL}    https://example.com
@{CREDENTIALS}    admin    secret

*** Test Cases ***
Login Test
    Open Browser    ${URL}    Chrome
    Input Text      id=username    ${CREDENTIALS}[0]
    Input Password  id=password    ${CREDENTIALS}[1]

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常用功能与高级用法

数据驱动测试

通过[Template]标签实现多组数据测试。

示例：验证不同用户的登录场景

*** Test Cases ***
Invalid Login Scenarios
    [Template]    Login With Invalid Credentials
    invalid_user    valid_pass    Error: User not found
    valid_user      invalid_pass    Error: Incorrect password
    ${EMPTY}        ${EMPTY}       Error: Username required

*** Keywords ***
Login With Invalid Credentials
    [Arguments]    ${username}    ${password}    ${error}
    Input Text     id=username    ${username}
    Input Password id=password    ${password}
    Click Button   Login
    Page Should Contain    ${error}

标签管理

通过[Tags]分类测试用例，灵活控制执行范围。

示例：

*** Test Cases ***
Search Product
    [Tags]    smoke    search
    # 测试步骤...

Checkout Process
    [Tags]    regression    checkout
    # 测试步骤...

运行指定标签的测试：

robot --include smoke tests.robot

并行测试

使用pabot库加速测试执行：

pip install robotframework-pabot
pabot --processes 4 tests/

自定义库开发

通过Python编写自定义关键字库（示例）：

# mylibrary.py
from robot.api.deco import keyword

class MyLibrary:
    @keyword
    def generate_email(self, username):
        return f"{
      
      username}@example.com"

在测试文件中引用：

*** Settings ***
Library    mylibrary.py

*** Test Cases ***
Generate Test Email
    ${email}=    Generate Email    user123
    Log    ${email}  # 输出 [email protected]

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典型应用场景与示例

Web自动化测试（SeleniumLibrary）

*** Settings ***
Library    SeleniumLibrary

*** Test Cases ***
Add Product to Cart
    Open Browser    https://shop.example.com    Chrome
    Input Text      id=search    Laptop
    Click Element   css=.search-button
    Wait Until Page Contains    Laptop
    Click Element   css=.add-to-cart
    Element Should Contain    css=.cart-count    1
    Close Browser

API测试（RequestsLibrary）

*** Settings ***
Library    RequestsLibrary

*** Test Cases ***
Get User Details
    Create Session    api    https://api.example.com
    ${response}=    GET On Session    api    /users/1
    Status Should Be    200    ${response}
    ${json}=    Set Variable    ${response.json()}
    Should Be Equal    ${json["name"]}    John Doe

数据库验证（DatabaseLibrary）

*** Settings ***
Library    DatabaseLibrary

*** Test Cases ***
Check Orders Count
    Connect To Database    pymysql    dbname=orders    user=root    password=secret
    ${count}=    Row Count    SELECT * FROM orders WHERE status='completed'
    Should Be True    ${count} >= 10

RPA自动化（RPA Framework）

*** Settings ***
Library    RPA.Browser

*** Tasks ***
Download Report
    Open Available Browser    https://internal.site.com
    Input Text    id=username    admin
    Input Password    id=password    secret
    Click Button    Login
    Download    link=Monthly Report
    Close Browser

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集成CI/CD与最佳实践

与Jenkins集成

在Jenkins中配置Robot Framework插件，添加构建步骤：

robot --outputdir results/ tests/