如何实现WinApp的UI自动化测试？

WinApp（WindowsAPP）是运行在Windows操作系统上的应用程序，通常会提供一个可视的界面，用于和用户交互。例如运行在Windows系统上的Microsoft Office、PyCharm、Visual Studio Code、Chrome，都属于WinApp。常见的WinApp，其扩展名基本都是*.exe，运行后也都会有一个漂亮、易用的UI界面，本章就详细介绍如何通过脚本实现WinApp的UI自动化测试。

1.1.WinApp测试简介

Windows系统下开发GUI应用程序有很多方式，常见有基于C++的Qt、MFC、WTL、wxWidgets、DirectUI、Htmlayout，基于C#的Winform、WPF，基于Chromium和Node.js的Electron，基于Java的AWT、Swing，基于Pascal的Delphi，基于Go语言的walk，每种技术都有自己的亮点。但对于测试人员来说，都要全面开展测试，为保障产品质量下足功夫，带给用户好的体验。

WinApp测试涉及面非常广，大方向上可以从安装与卸载、升级更新、UI界面、业务功能、性能、交叉事件、兼容性、安全性、硬件环境、异常情况几个方面开展测试。

安装与卸载：验证程序是否可以正确安装、运行、卸载。

升级更新：新版本发布后，存在更新提示，且下载、安装、更新、启动、运行、卸载等功能正常。

UI界面：验证程序界面的布局、风格是否与需求相符，文字、菜单、配色、图片等显示正确，易操作、人性化。

业务功能：验证需求说明书中描述的业务功能模块均以实现，且符合预期。

性能：验证程序的负载能力，对CPU、磁盘、内存、电量等的消耗。

交叉事件：与Windows系统上的其它应用互不影响。例如同时打开被测程序和其它一个程序，两者互不干扰，都可以稳定运行。

兼容性：可以在支持的不同品牌、型号、系统版本上正常运行。

安全性：安全性是非常重要的一项测试，例如用户权限、数据安全、接口安全。

硬件环境：不同硬件环境下验证，例如CPU、磁盘、内存、笔记本电量等对程序的影响。

异常情况：各种异常情况下测试程序，例如磁盘不足、网络不佳等情况。

WinApp的功能测试实质上和测试人员测试Web、移动端APP的功能测试是相同的，都是一种黑盒测试。以需求为准，运用各种测试方法设计测试用例，尽可能地思考、全覆盖用户使用场景，实现测试用例，保障产品质量。

1.2.WinApp自动化测试工具

WinApp自动化测试工具非常多，但不同的项目实现自动化测试有着不同的目的，因此根据自己需求结合自动化测试工具的优缺点，选择合适的工具尤为重要，对后续的自动化脚本开发及维护都大有裨益。下面整理了一些WinApp自动化测试工具，给大家提供参考。

1.AutoIt

AutoIt当前最新版本是v3，是用以编写并生成具有BASIC语言风格的脚本程序的免费软件，它被设计用来在Windows GUI(用户界面)中进行自动操作。使用AutoIt可以模拟鼠标和键盘实现对窗口/控件的操作，是一款非常优秀的Windows GUI自动化测试软件。AutoIt有着诸多优点，例如简单易懂的类BASIC表达式、操作窗口与进程、直接与窗口的"标准控件"交互、脚本可以编译为标准可执行文件、COM支持、直接调用外部DLL和Windows API函数、高精度和易使用的数学运算。AutoIt在设计时就尽可能小，且不用依赖外部DLL文件或添加注册表项目即可独立运行，也可以安全的成为服务运行。脚本可以使用Aut2Exe编译为可独立运行的文件。

2.WinAppDriver

WinAppDriver(Windows Application Driver)是微软的一款客户端自动化测试工具，类似Selenium的UI自动化测试服务工具。支持测试运行在Windows 10或Windows Server 2016以上系统的UWP、WinForms、WPF、Win32程序。WinAppDriver支持Appium，因此使用Appium-Python-Client依赖库可以像测试移动端APP一样，完成Windows桌面程序的自动化脚本的开发。

3.PyWinAuto

PyWinAuto是Python的一个库，用于测试Windows系统上的GUI应用程序，允许发送鼠标和键盘操作到窗口对话框和控件。PyWinAuto提供的API是对Windows标准控件的行为处理，例如指定窗口、鼠标操作、键盘操作、获取窗口或控件属性，使用方便，且对中文也有很好地支持

4.PyAutoGUI

PyAutoGUI是Python的一个第三方库，可对GUI程序实现自动化测试。主要通过控制鼠标和键盘，与其他应用程序交互。PyAutoGUI可以在Windows、macOS和Linux系统上工作，支持Python2和Python3。

5.Coded UI

Coded UI Test是Visual Studio 2010对于Testing Project(测试工程)提供的关于UI自动化测试的框架，支持Win32、Web、WPF等UI自动化测试，是一个非常强大的测试工具。它的原理是获取到Windows窗口上的控件，然后针对控件的部分属性进行获取和对比，模拟对控件点击、双击、右键点击等事件。Coded UI不但支持手动编写，还支持自动录制。

6.UIAutomation

UIAutomation封装了微软的UIAutomation API，支持测试Win32、MFC、WPF、Modern UI(Metro UI)、Qt、Firefox等UI框架程序，它提供许多好用的功能，例如获取窗口对象、窗口属性调整、截图、全局热键注册、剪切板操作和管理员权限提权。是一款非常优秀的自动化测试工具。