Kiểm thử phần mềm là hoạt động thiết yếu để đảm bảo chất lượng sản phẩm công nghệ, nhưng các phương pháp kiểm thử thủ công lại tốn nhiều thời gian và dễ xảy ra sai sót. Selenium, một giải pháp tự động hóa kiểm thử đã xuất hiện và khắc phục hoàn toàn những hạn chế này. Bài viết dưới đây của Vietnix sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về Selenium là gì cùng những lợi ích vượt trội của Selenium.
Selenium là gì?
Selenium là một công cụ miễn phí với mã nguồn mở giúp bạn tự động hóa việc kiểm thử các ứng dụng web trên nhiều trình duyệt và hệ điều hành khác nhau (Windows, Mac, Linux…). Công cụ này cho phép bạn viết các kịch bản kiểm thử (test script) bằng nhiều ngôn ngữ lập trình phổ biến như Java, PHP, C#, Ruby, Python, Perl,…
Selenium giúp mô phỏng các hành vi của người dùng thực trên trình duyệt một cách tự động. Ví dụ, bạn có thể dùng Selenium lập trình để tự động mở trình duyệt, truy cập một đường link, nhập dữ liệu, thu thập thông tin từ trang web, cũng như tải lên hoặc tải xuống dữ liệu,….
Nhờ tính chất phần mềm mã nguồn mở, Selenium mang đến nhiều lợi ích vượt trội so với các công cụ tự động hóa kiểm thử thương mại. Việc truy cập và chỉnh sửa mã nguồn một cách tự do giúp các nhà phát triển dễ dàng tùy chỉnh Selenium cho phù hợp với nhu cầu cụ thể của họ, đồng thời góp phần thúc đẩy sự phát triển cộng đồng và nâng cao chất lượng công cụ.
Selenium không chỉ giới hạn ở kiểm thử phần mềm mà còn có thể được sử dụng để tối ưu và tự động hóa các tác vụ lặp đi lặp lại, giải phóng thời gian cho những công việc sáng tạo hơn.
Selenium gồm những gì?
Bộ công cụ Selenium bao gồm 4 thành phần chính, mỗi thành phần đáp ứng một nhu cầu kiểm thử khác nhau:
- Selenium IDE (Selenium Integrated Development Environment): Là tiện ích mở rộng (plugin) cho trình duyệt Firefox, cho phép ghi lại (record) và phát lại (playback) các thao tác người dùng theo một quy trình hoặc kiểm thử kịch bản cụ thể.
- Selenium RC (Selenium Remote Control): Là máy chủ Selenium khởi chạy và điều khiển trình duyệt web từ xa, hỗ trợ kiểm thử ứng dụng web trên nhiều trình duyệt và hệ điều hành.
- WebDriver: Là API tương tác trực tiếp với trình duyệt web mà không cần thông qua máy chủ trung gian như Selenium RC. WebDriver cung cấp khả năng kiểm soát trình duyệt chi tiết và linh hoạt hơn.
- Selenium Grid: Là hệ thống phân tán cho phép thực thi đồng thời nhiều bài kiểm thử trên nhiều máy tính và trình duyệt khác nhau, giúp tiết kiệm thời gian và nguồn lực.
Năm 2008, Selenium RC và WebDriver được kết hợp thành Selenium 2, cung cấp nhiều tính năng mạnh mẽ hơn và hiện đang được sử dụng rộng rãi trong các dự án Selenium.
Lịch sử phát triển Selenium
Selenium, một tập hợp của nhiều công cụ phát triển bởi các lập trình viên khác nhau, ban đầu được sáng tạo bởi Jason Huggins vào năm 2004 khi ông là kỹ sư tại ThoughtWorks. Trong quá trình phát triển một ứng dụng web yêu cầu kiểm thử liên tục, Huggins tạo ra “JavaScriptTestRunner,” một chương trình JavaScript tự động điều khiển trình duyệt. Sau đó ông đã mở mã nguồn của chương trình này và đổi tên thành Selenium Core.
Tuy nhiên, Selenium Core gặp hạn chế vì người dùng phải cài đặt cả ứng dụng và máy chủ web trên máy cục bộ. Để giải quyết vấn đề này, Paul Hammant, một kỹ sư khác tại ThoughtWorks, đã tiếp tục phát triển Selenium Remote Control (Selenium 1) với chức năng proxy HTTP, cho phép kiểm thử trên cùng một tên miền.
Selenium Grid (với tên gọi ban đầu là Hosted QA) được Patrick Lightbody phát triển để giảm thời gian thực thi kiểm thử bằng cách phân phối các lệnh kiểm thử đến nhiều máy tính cùng một lúc.
Shinya Kasatani đã đóng góp Selenium IDE vào năm 2006. Đây là một plugin cho Firefox, Chrome hỗ trợ ghi và chạy tự động các tình huống kiểm thử.
Simon Stewart tạo ra framework WebDriver vào năm 2006 nhằm mục đích cung cấp một giải pháp kiểm thử xuyên nền tảng hiệu quả hơn, cho phép kiểm soát trình duyệt từ cấp độ hệ điều hành.
Cuối cùng, vào năm 2008, nhóm phát triển đã quyết định hợp nhất WebDriver và Selenium RC để tạo ra Selenium 2, với WebDriver làm trọng tâm. Selenium RC vẫn được phát triển với chế độ duy trì còn phần lớn tài nguyên được chuyển sang cho Selenium 2.
Các tính năng nổi bật của Selenium
Selenium nổi bật với khả năng tự động hóa quy trình kiểm thử web, mang lại nhiều lợi ích cho các nhà phát triển và kiểm thử viên:
- Hỗ trợ đa ngôn ngữ: Viết script dễ dàng với Java, .Net, Ruby, Python, Perl,…
- Mô phỏng chính xác thao tác người dùng trên trang web: như click chuột, nhập liệu, cuộn trang, tương tác với các element,…
- Kiểm tra và so sánh dữ liệu: đảm bảo tính chính xác của thông tin hiển thị.
- Script đơn giản, dễ học, dễ ứng dụng: nhờ sử dụng cú pháp HTML quen thuộc.
- Cho phép gộp nhiều trường hợp kiểm thử (test case) thành một bộ test (test suite): giúp tiết kiệm thời gian và công sức.
- Hỗ trợ chạy test suite linh hoạt: qua Selenium IDE hoặc dòng lệnh.
- Hỗ trợ đa trình duyệt: kiểm thử ứng dụng web dễ dàng trên nhiều trình duyệt khác nhau nhờ Selenium API.
Các thành phần của Selenium
Dưới đây là giới thiệu chi tiết về các thành phần của Selenium cũng như ưu – nhược điểm của từng công cụ:
Selenium IDE là gì?
Selenium IDE hay Selenium Integrated Development Environment là framework đơn giản và dễ học nhất trong bộ Selenium, phù hợp cho người mới bắt đầu. Đây là một plugin dành riêng cho trình duyệt Firefox nhưng bạn cũng có thể tăng cường tính năng của Selenium IDE bằng cách kết hợp với các plugin khác.
Tuy nhiên, sự đơn giản của Selenium IDE cũng đi kèm với những hạn chế trong việc xử lý các trường hợp (case) phức tạp. Lúc này, WebDriver sẽ là lựa chọn phù hợp hơn.
Ưu điểm:
- Dễ dàng cài đặt như một plugin của Firefox chỉ với vài cú nhấp chuột.
- Không yêu cầu kỹ năng lập trình cao, chỉ cần hiểu biết cơ bản về HTML và DOM.
- Cho phép export test đã tạo sang Webdriver hoặc Selenium RC.
- Cung cấp các tính năng hỗ trợ báo cáo kết quả và các công cụ hỗ trợ khác.
- Có khả năng tích hợp với các extension khác.
Nhược điểm:
- Chỉ hoạt động trên trình duyệt Firefox.
- Thích hợp cho các test đơn giản hoặc prototype test.
- Không hỗ trợ các tính toán, câu lệnh phức tạp hoặc có điều kiện.
- Hiệu năng hoạt động chậm hơn Webdriver và Selenium RC.
Selenium Remote Control (Selenium RC) là gì?
Selenium RC đóng vai trò là một trong những framework kiểm thử chính trong dự án Selenium. Đây là công cụ kiểm thử web tự động hóa đầu tiên cho phép người dùng lựa chọn và sử dụng ngôn ngữ lập trình ưa thích của họ. Tính đến phiên bản 2.25.0, Selenium RC đã hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình phổ biến bao gồm Java, C#, PHP, Python, Perl và Ruby.
Như đã nói ở trên, do Selenium RC đã được hợp nhất với WebDriver và chỉ còn hoạt động ở chế độ duy trì nên bài viết này sẽ không đi sâu vào công cụ này.
Selenium WebDriver là gì?
Selenium Webdriver nổi trội hơn hẳn trên nhiều phương diện khi so sánh với Selenium IDE và Selenium RC.
Selenium WebDriver mang đến cách tiếp cận hiện đại và ổn định hơn cho việc tự động hóa tương tác với trình duyệt. Thay vì tương tác thông qua Javascript như Selenium RC, Selenium Webdriver gửi các tương tác trực tiếp từ Selenium driver để tối ưu hóa hiệu quả hoạt động. Selenium Webdriver tương thích với nhiều ngôn ngữ lập trình phổ biến như Java, C#, PHP, Python, Perl và Ruby, đáp ứng nhu cầu đa dạng của người dùng.
Ưu điểm:
- Webdriver tương tác trực tiếp với trình duyệt, loại bỏ bước tương tác trung gian qua Javascript.
- Mô phỏng hành vi người dùng một cách chân thực.
- Tốc độ thực thi kịch bản nhanh chóng.
- Dễ dàng xử lý các phép toán logic, điều kiện phức tạp.
Nhược điểm:
- Quá trình cài đặt phức tạp, cần nhiều bước hơn so với Selenium IDE.
- Yêu cầu người dùng cần có kỹ năng lập trình để sử dụng hiệu quả công cụ này.
Selenium Grid là gì?
Selenium Grid hoạt động như một trung tâm điều khiển (hub) cho phép bạn thực thi cùng lúc nhiều bài kiểm thử tự động trên nhiều máy và trình duyệt khác nhau. Mô hình hoạt động của Selenium Grid như sau:
Selenium hỗ trợ trình duyệt và hệ điều hành nào?
Selenium hỗ trợ đa dạng trình duyệt và hệ điều hành, đáp ứng nhu cầu kiểm thử tự động của người dùng trên nhiều nền tảng khác nhau. Tuy nhiên, do cấu trúc khác biệt nên các thành phần của Selenium (IDE, RC và WebDriver) có khả năng tương thích khác nhau:
- IDE: Hoạt động hiệu quả trên trình duyệt Mozilla Firefox và Chrome, đồng thời hỗ trợ các hệ điều hành Windows, macOS và Linux.
- WebDriver: Phạm vi hỗ trợ đa dạng hơn, bao gồm trình duyệt Google Chrome 12+, Firefox, IE 7+, Edge, Safari, HtmlUnit và PhantomUnit. WebDriver cũng tương thích với mọi hệ điều hành mà các trình duyệt này có thể hoạt động.
Cách chọn công cụ theo nhu cầu
Khi lựa chọn công cụ Selenium để thực hiện kiểm thử tự động cho các ứng dụng web, điều quan trọng nhất là bạn cần nắm rõ quy mô và yêu cầu của dự án. Dưới đây là một số trường hợp cụ thể để bạn tham khảo khi lựa chọn công cụ Selenium:
| Công cụ | Phù hợp với nhu cầu |
| Selenium IDE | – Học hỏi cách thực thi các chức năng cơ bản trên web với lệnh Selenese như type, open, clickAndWait, assert, verify,… – Định vị các phần tử trên trang web thông qua các locator như id, name, xpath, css selector,… – Chạy mã JavaScript tùy chỉnh để mở rộng chức năng kiểm thử theo nhu cầu. – Lưu các trường hợp kiểm thử dưới nhiều định dạng khác nhau. – Tạo các bài kiểm thử đơn giản mà không cần kiến thức lập trình chuyên sâu. – Xây dựng các tình huống và bài kiểm thử cơ bản, có thể xuất sang RC hoặc WebDriver. – Kiểm thử ứng dụng web trên nhiều trình duyệt như Firefox và Chrome. |
| Selenium RC | – Thiết kế các bài kiểm thử sử dụng ngôn ngữ lập trình mạnh mẽ hơn Selenese như Java, Python, C#, Ruby, PHP,… – Chạy bài kiểm thử trên nhiều trình duyệt phổ biến như Chrome, Firefox, Safari, Edge,… (trừ HtmlUnit) và trên nhiều hệ điều hành khác. – Triển khai bài kiểm thử trên nhiều môi trường đa dạng thông qua tính năng Grid. – Đánh giá ứng dụng trên các trình duyệt mới có khả năng hỗ trợ JavaScript. – Thử nghiệm các ứng dụng web trong môi trường AJAX phức tạp. |
| WebDriver | – Tận dụng ngôn ngữ lập trình yêu thích của bạn trong việc thiết kế các trường hợp kiểm thử.- Kiểm thử hiệu quả các ứng dụng web phức tạp sử dụng AJAX. – Thực thi các bài kiểm thử trên trình duyệt HtmlUnit một cách dễ dàng. – Tạo ra các kết quả kiểm thử tùy chỉnh đáp ứng nhu cầu cụ thể của bạn. |
| Selenium Grid | – Thực thi script RC song song trên nhiều trình duyệt và hệ điều hành khác nhau. – Chạy bộ kiểm thử quy mô lớn, cần tối ưu thời gian hoàn thành. |
Câu hỏi thường gặp
Selenium Python là gì?
Selenium Python là một thư viện mã nguồn mở trong ngôn ngữ lập trình Python, cho phép người dùng có thể viết script để tự động hóa các tác vụ như nhập dữ liệu vào form, điều hướng giữa các trang và thậm chí kiểm tra sự hiện diện của các thành phần trên trang,… Selenium Python là một phần của framework Selenium.
Appium là gì?
Appium là một công cụ kiểm thử tự động mã nguồn mở được sử dụng để kiểm tra các ứng dụng di động native, mobile web và hybrid trên nền tảng iOS và Android. Appium cung cấp một giao diện lập trình ứng dụng (API) dựa trên Selenium WebDriver, cho phép bạn viết các kịch bản kiểm thử bằng nhiều ngôn ngữ lập trình phổ biến như Java, Python, Ruby, C#, JavaScript,…
Lời kết
Như vậy, bài viết đã cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về Selenium là gì và ứng dụng của công cụ này trong việc tự động hóa kiểm thử web, ứng dụng. Hy vọng những thông tin trên sẽ giúp bạn áp dụng Selenium hiệu quả vào công việc của mình. Tuy nhiên, hãy nhớ rằng hiệu quả của Selenium còn phụ thuộc vào kỹ năng lập trình, hiểu biết về quy trình kiểm thử và kinh nghiệm thực tế của người lập trình viên.
