接口测试-进阶技能篇之WebSocket接口

Posted 2021-04-25 2020日拱一卒

07|WebSocket接口：如何测试一个完全陌生的协议接口？

  我们在前面一起学习了怎么分析和完成一个 HTTP 协议的接口测试，又一起学习了如何封装接口测试框架，以及如何搭建接口测试平台。我相信，现在你已经完全掌握了 HTTP 协议的接口测试了。

  但是，这还不能说明你已经能独立完成接口测试了，为什么这么说呢？这是因为数据在网络传输上都是依靠一种协议来完成的，在上学的时候，你肯定学过包括 TCP、UDP、HTTP 等在内的一堆协议，但是如果你遇见了一个全新的协议，你知道怎么从零开始，完成接口测试吗？

  今天我就以 WebSocket 为例，告诉你当你第一次接触一个完全陌生的协议接口时，你要如何开始完成接口测试工作。

未知的新协议接口并不可怕

  作为一名测试工程师，在面对一个陌生协议的接口测试时，你是不是会常常感到很无助？面对这样的任务时，你的第一反应肯定是向开发工程师求助，因为开发工程师基于新协议已经完成了接口开发，向开发工程师求助显然是最好的办法。

  我在工作中就遇见过类似的事情。记得那是在我参加工作的前几年，有一个被测项目的接口是一个私有协议，当我看到接口文档的时候，第一反应就是找开发工程师，向他求教一下这个私有协议。这个开发工程师人很好，他给了我一个学习脉络，其中包含了协议的说明文档、代码开发文档、实现代码等内容，我拿到这些资料后，马上按照上面他给出的学习顺序投入学习。

  但是后来，在项目从交付测试到完成测试后，我发现自己走了一个弯路。因为作为测试工程师，我们不需要了解协议底层的原理，只需要了解新协议是如何传输数据，又如何返回数据库就可以了。也就是说，我们要想模拟一个客户端去验证服务端的逻辑，那么开始接口测试最快速的方法不是去看协议的说明文档，而是直接去看开发实现的客户端代码，这对于我们来说，能更直接地解决问题。但这也并不是说，那位开发工程师告诉我的学习脉络是错误的，只不过它并不是一个非常适合测试工程师的学习方法。

  那在面对一个陌生的新协议时，测试工程师的首要任务是什么呢？

在我看来，就是要测试接口的正确逻辑、错误逻辑是否满足最初的需求，因此，我们需要快速地掌握验证手段。在时间紧迫的情况下，如果我们还是先学习新协议的基础知识，再学习怎么使用它，就无疑压榨了测试的工期，也会让我们在真正开始工作时手忙脚乱。

  所以，我们要从解决实际问题的角度出发，直接拿到开发工程师提供的调用客户端代码，这样我们就可以快速完成工作了；在完成工作的后续时间里，我们也可以慢慢补充基础知识。这里需要你注意的是，我并不是说基础知识不重要，而是说在项目进行过程中，学习基础知识很多时候没有完成项目的质量保障工作重要。

第一次接触 WebSocket 接口

  我在前面说了一大堆方法论，你看到后可能还是摸不到头脑，那么现在，我就以一个我亲身经历的例子来告诉你，面对一个陌生协议接口要怎么去做测试。

  大概是在 2017 年，我第一次接触到 WebSocket 协议的接口，当开发工程师告诉我这是一个 WebSocket 的接口时，我一脸懵，完全不知道要如何开始测试它。

  我先做的就是和开发要了他们调用方的代码，当我第一次看到这个代码时，还是很难为情的，因为它是用 Node.js 编写的，当时我对这个技术知之甚少。但凭着自己的经验积累，我多多少少还能看懂一点这个代码，然而我在读了代码之后，发现自己基于这个代码写测试用例并不容易，因为我对 Node.js 技术实在太陌生了，陌生到我无法利用它来完成接口测试。

  这种情况我相信你肯定也遇见过，那就是开发工程师很 Nice 地把代码给了你，但你却没办法利用它。但这里我想告诉你的是，面对一个陌生协议的接口测试任务时，无论如何，第一次你还是需要先拿到并了解开发工程师写的客户端代码，因为这样，你就可以对调用方式、参数等接口相关的一些内容有初步印象。在读完相关代码后，你就算是和这些接口完成了首次“会面”，下面你就要想办法敲开接口的大门，让自己能访问被测接口。

  由于技术栈问题，我没办法借助开发工程师的力量完成接口测试任务，因此我接下来想到的是，借助一些自己已经熟悉的工具来完成本次测试。我第一个想到的就是我们在之前课程中一起使用过的 Fiddler，因为在任何一个接口项目开始时，无论开发是不是给了我接口文档，我都会先用Fiddler 访问看一下。

  那么 WebSocket 用 Fiddler 怎么搞定？我当时搜索了一下，还真是有办法，具体的办法我就不在这里多说了，其实主要就是修改了 Fiddler 中 Rules 下的Customize Rules，如果你感兴趣可以自己去搜一下。我只是想告诉你，当你面对陌生技术问题的时候，你应该使用你最熟悉的技术去尝试解决问题。

  但从下面的图中你可以看到，虽然我找到了 Fiddler 截获 WebSocket 接口的办法，却不难发现，所截获的全部消息都在日志里面，根本无法操作，所以我想用 Fiddler 完成 WebSocket 测试的想法也就胎死腹中了。

但是，我可以借助 Fiddler 分析 WebSocket 的接口，这也和我们一开始给 Fiddler 这款工具的定位一样，那就是通过它辅助分析我们的被测接口。

自己写 WebSocket 测试代码

  当用已有工具基础解决 WebSocket 接口测试这个想法破灭了后，我开始寻求通过编写代码，解决WebSocket 的接口测试。在这里，我还是建议你要以你自己的技术栈为出发点，寻找解决问题的方法。由于我的主要编程语言是 Python，因此下面一些讲解的示例代码段，我还是以 Python 为例，但是你要知道，解决问题的思路并不限于 Python 的编程语言，它可以是你使用的任何其它语言。

  我发现 Python 提供了 WebSocket 的协议库，因此我只要用它完成客户端的撰写，就可以进行接口测试了。这里，我写下了第一个 WebSocket 的调用代码（这里我们以http://www.websocket.org/demos/echo/ 为例)，如下面图中所示，我在代码里面写了详细的注释，你肯定能看懂每一句话的意思。

#引入websocket的create_connection类from websocket import create_connection# 建立和WebSocket接口的链接ws = create_connection("ws://echo.websocket.org")# 打印日子print("发送 'Hello, World'...")# 发送Hello，Worldws.send("Hello, World")# 将WebSocket的返回值存储result变量result = ws.recv()# 打印返回的resultprint("返回"+result)# 关闭WebSocket链接ws.close()

不知道你发现没有，上面的代码和 HTTP 协议的接口类似，都是先和一个请求建立连接，然后发送信息。它们的区别是，WebSocket 是一个长连接，因此需要人为的建立连接，然后再关闭链接，而 HTTP 却并不需要进行这一操作。

  我相信你肯定还记得在测试框架那一节中，我们学习了一些线性的接口测试代码，然后通过分析这些代码抽象出 Common 类，随着 Common 类的不断丰富，就形成了你自己私有化的测试框架，那么现在问题来了：Common 类中可以也放入 WebSocket 的通用方法吗？

将 WebSocket 接口封装进你的框架

  看见上面的代码，我们的第一反应应该是，这里有什么东西可以放到我们自己的 Common 类中呢？你可以按照“测试代码即框架”这一思路将这个 WebSocket 接口封装进你的框架。

  我们在前面课程中封装了 Common 类，你可以在它的构造函数中，添加一个 API 类型的参数，以便于知道自己要做的是什么协议的接口，其中 http 代表 HTTP 协议接口，ws 代表WebSocket 协议接口。由于 WebSocket 是一个长连接，我们在 Common 类析构函数中添加了关闭 ws 链接的代码，以释放 WebSocket 长连接。依据前面的交互流程，实现代码如下所示：

#!/usr/bin/env python# -*- coding: utf-8 -*-# python代码中引入requests库，引入后才可以在你的代码中使用对应的类以及成员函数import requestsfrom websocket import create_connection

# 定义一个common的类，它的父类是objectclass Common(object): # common的构造函数 def __init__(self,url_root,api_type): ''' :param api_type:接口类似当前支持http，ws，http就是http协议，ws是Websocket协议  :param url_root: 被测系统的跟路由  '''  if api_type=='ws': self.ws = create_connection(url_root) elif api_type=='http': self.url_root = url_root

 # ws协议的消息发送
 def send(self,params): ''' :param params: websocket接口的参数
 :return: 访问接口的返回值 '''  self.ws.send(params) res = self.ws.recv() return res

 # common类的析构函数，清理没有用的资源
 def __del__(self): ''' :return: ''' self.ws.close() def get(self, uri, params=None): ''' 封装你自己的get请求，uri是访问路由，params是get请求的参数，如果没有默认为空  :param uri: 访问路由  :param params: 传递参数，string类型，默认为None  :return: 此次访问的response ''' # 拼凑访问地址 if params is not None: url = self.url_root + uri + params else:  url = self.url_root + uri # 通过get请求访问对应地址 res = requests.get(url) # 返回request的Response结果，类型为requests的Response类型 return res def post(self, uri, params=None): ''' 封装你自己的post方法，uri是访问路由，params是post请求需要传递的参数，如果没有参数这里为空 :param uri: 访问路由 :param params: 传递参数，string类型，默认为None :return: 此次访问的response ''' # 拼凑访问地址 url = self.url_root + uri if params is not None: # 如果有参数，那么通过post方式访问对应的url，并将参数赋值给requests.post默认参数data # 返回request的Response结果，类型为requests的Response类型 res = requests.post(url, data=params) else: # 如果无参数，访问方式如下 # 返回request的Response结果，类型为requests的Response类型 res = requests.post(url)  return res

 def put(self,uri,params=None): ''' 封装你自己的put方法，uri是访问路由，params是put请求需要传递的参数，如果没有参数这里为空 :param uri: 访问路由 :param params: 传递参数，string类型，默认为None :return: 此次访问的response ''' url = self.url_root+uri if params is not None: # 如果有参数，那么通过put方式访问对应的url，并将参数赋值给requests.put默认参数data # 返回request的Response结果，类型为requests的Response类型 res = requests.put(url, data=params) else: # 如果无参数，访问方式如下 # 返回request的Response结果，类型为requests的Response类型 res = requests.put(url) return res

 def delete(self,uri,params=None): ''' 封装你自己的delete方法，uri是访问路由，params是delete请求需要传递的参数，如果没有参数这里为空 :param uri: 访问路由 :param params: 传递参数，string类型，默认为None :return: 此次访问的response ''' url = self.url_root + uri if params is not None: # 如果有参数，那么通过put方式访问对应的url，并将参数赋值给requests.put默认参数data # 返回request的Response结果，类型为requests的Response类型 res = requests.delete(url, data=params) else: # 如果无参数，访问方式如下 # 返回request的Response结果，类型为requests的Response类型 res = requests.put(url)    return res

上面的代码很长，但我的注释很详细，我并不建议你一字不落地都看完，你只要在使用的时候看一下对应的方法就好了。它是一个超级工具集合，最后会变成你自己的类似哆啦 A 梦的万能口袋，你只要做好自己的积累就可以了。

  那么，使用上述的 Common 类将上面那个流水账一样的脚本进行改造后，就得出了下面这段代码：

from common import Common# 建立和WebSocket接口的链接con = Common('ws://echo.websocket.org','ws')# 获取返回结果result = con.send('Hello, World...')#打印日志print(result)#释放WebSocket的长连接del con

现在，从改造后的代码中，你是不是更能体会到框架的魅力了？它能让代码变得更加简洁和易读，将 WebSocket 的协议封装到你的框架后，你就拥有了一个既包含 HTTP 协议又包含 WebSocket 协议的接口测试框架了，随着你不断地积累新协议，你的框架会越来越强大，你自己的秘密武器库也会不断扩充，随着你对它的不断完善，它会让你的接口测试工作越来越简单，越来越快速。

总结

  美好的时光过得都很快，又到了本节课结束的时候了，我今天主要讲了面对一个陌生协议时（比如说 WebSocket），你该如何从零开始完成接口测试任务。

  针对一个陌生协议的第一次接口测试，你要保持自己敏锐的测试嗅觉，依据自己的技术基础，尽快解决问题。总的来说，你可以通过三步快速完成测试任务：

1、借力开发工程师。你首先该借力就是开发工程师，但你不要进入开发工程师给你的那种，从技术基础和理论开始学起，再逐步应用的学习脉络。你要一击致命，直接把他的客户端代码拿来，尽最大可能挪为己用，将其变成自己的接口测试代码。

2、站在自己的技术栈之上，完成技术积累。如果开发工程师的代码并不能拿来使用，那么你就需要站在自己的技术栈上寻求解决方法，这其中既包含了你已经熟悉的测试工具、测试平台，也包含了自己的测试框架和编码基础。

3、归入框架。无论你使用哪一种方法，在完成测试工作后，你还是要掌握对应的理论基础，同时想办法将这个一开始陌生的接口，通过自己熟悉的方式合并到你自己的框架中，不断扩充自己框架的测试能力，不断丰富你自己的测试手段。

思考题

我们今天一起学习了如何破解陌生协议接口测试难题的步骤，那么面对 WebSocket 的接口测试任务，结合你现有的技术栈，你是不是也有你自己的解决方案呢？你工作中如果有类似的陌生协议（既可以是第一次接触的协议，也可以是企业私有协议），你是如何解决的呢？欢迎说出你的疑问和你的做法。