Selenium Web Driver自动化测试(java版)系

这篇文章介绍框架(frame/iframe)的操作。框架分两种，一种是frame，另一种是iframe。

在说frame的操作之前有必要先了解下frame的一些特点，打开示例网页frames.html，frame就长这样：

里面包含了三个部分。我们鼠标右键查看源代码，发现它很短，结构是这样的：

里面有<frameset>和<frame>两个关键标签。<frameset>翻译过来就是“框架集合”，它有一个叫cols或rows的属性很关键。cols是英文columns的缩写，代表分割列；rows就是rows，单词本身已经够短的了，没法缩写，代表分割行。一个大的框架集合里面包围着小的框架集合或是框架。所以你看，最外边的那个<frameset>里面还嵌套着一个小的<frameset>和一个<frame>，小的<frameset>里面还有<frame>。框架遵循的就是这种嵌套结构。接着，最外边的<frameset>最大，包含一切，所以第一行代码<frameset cols=”40%, 60%”>的意思就是把整个网页分成两列，左边占40%，里面放一个<frame name=”frame1” src=”webelements.html” nosize />；右边占60%，里面放一个小的<frameset>。第三行的小<frameset>里面rows=”50%, 50%”就是把右边的部分再分成两行，上边占50%，下边占50%，每个里边放一个<frame>。

这么看起来整个框架是不是像一个拥有很多城市的国家？<frameset>就相当于国家，<frame>就是里面的城市。在古代，国家里面还可能有诸侯国，所以<frameset>里面还可以包含另外一个小的<frameset>：

再继续看frames.html网页，不管是大的还是小的<frameset>，满打满算总共有三个<frame>。每个<frame>里面都有一个叫src的属性，指向的都是某个HTML页面，你看webelements.html，formlogin.html和captcha.html是不是就是对应的那三个部分？frame就是通过这个属性把HTML页面包含在里面的。像我们之前讲的那些网页控件一样，每个<frame>还有id或name属性，当然这个不属于必要属性，可有可无。总之，代码写到这里才生成了我们最后看到的完整页面。

说完结构，框架是干什么的就清楚了吧？说白了其实就是为了让不同页面同时显示而设计的东东。有了刚才的知识做基础，现在就可以讲frame的操作啦。写自动化测试代码时，我们更多的是跟frame打交道。所以你不用太在乎frame在哪儿，属于哪个<frameset>，只需要关心数量，以及有没有id或name属性即可。一会儿演示的时候就明白了。

我们新建一个项目吧，新建一个叫SeleniumFrame的java项目 -> 包com.test -> Test.java，添加selenium jar包，把driver声明配置好，把frames.html网页全屏打开：

比如现在我们在frames.html页面右上部分的用户名textbox输入”marco”(之前讲按钮操作那节咱做过这步操作)，如果按照原来的方法写，那就应该是：

结果我们发现抛异常了，说找不到该元素。有人说没毛病呀，怎么会定位不到？然后觉得定位器有毛病，换个别的，用xpath。告诉你们，别费力气了，你用哪个也找不到。为什么呢？记得上篇讲Alert的时候说的吗？你要是想操作Alert必须先用driver连续调用switchTo().alert()把焦点转到Alert上才行，否则操作会失败。框架也是一样的道理，要找的这个元素在frame上，不在当前的网页里，所以也要先转换焦点才行。

有人说了，这没道理啊，框架不也是网页的一部分吗？你一个控件在框架上，那不就是在网页上吗？其实这个说法不完全。事实上是，框架属于当前网页的一部分，但又和网页彼此独立：

第一层级是网页，第二层级是独立的框架。我们还是用国家和诸侯国关系这么理解：在古代，国家是由中央政权统治，属于第一等级；国家又是由一个个诸侯国组成的，它们服从中央政府，属于第二等级。但偏偏现在有个诸侯国的国君想起兵造反，想搞独立搞分裂。这时天子如果不用武力镇压能管用么？就凭下道诏书安慰一下？扯淡。所以，诸侯国力量壮大后其实是不归附中央的，是独立的。框架也一样，它们组成了网页，但又和网页彼此独立。这么理解就容易点了吧？

而且，正因为彼此独立，一个网页控件如果在框架上，那就一定会和当前网页分隔开，直接定位是找不到的，一定要先把焦点转换到相对应的框架上。这就好比你是诸侯国的一位小公民，想要找你得先到你所在的诸侯国才行。

搞清楚关系后，我们继续。因为<frame>一定要包含在<frameset>中，根据这个特点基本上frame框架类型就是网页层和一个框架层，两层。我们把这1个网页和n个frame统称为对象。两层还是简单了点，一会儿我们会讨论iframe框架，它可以让框架套框架实现嵌套多层。

终于该转换焦点了。和下拉列表的操作有点像，转换焦点也可以通过三种方式实现。它们分别是索引，定位器，以及frame本身：

连续调用后把焦点从当前对象转移到下一层的目标frame上。注意再看一遍，这句话很短，但有两个重点：是从当前对象转移！并且是移到下一层！一会儿你就能体会到为什么要强调了。一开始默认的当前对象当然就是网页本身喽，这个时候写driver.switchTo().frame()会把焦点转换到它下面的frame层。用例子来讲，frames.html中网页层下面有三个frame，driver.switchTo().frame()会把焦点转换到它们中的一个。

先说索引(index)。索引指的是<frame>在当前对象的下一层出现的位置，是一个整型参数，按出现的先后顺序从0递增。不要纠结<frameset>，过滤掉，不考虑。这三个frame按照出现的先后顺序索引号就是下面这个样子：

有人说你这不是按顺序一个一个看的么？要是5个frame呢？10个frame呢？对，没错，就是一个一个数的。继续刚才的测试，被操作的textbox属于1号frame，所以先将焦点转换到1号frame，然后再定位。代码更改如下：

再运行一次，控件被成功定位并且输入”marco”，焦点转换后运行成功。

第二种是用id或name定位器。比如这个1号frame还有一个id属性，等于”f0002”。我就可以用它来替换索引：

第三种方法是用frame对象本身，先看怎么写的：

有人说你都有id或name了直接用第二种方法就好了，干嘛还那么麻烦用第三种方法呢？确实，第三种看上去是有点吹毛求疵。本来嘛，放着好好的定位器不直接用，你还声明出来一个对象，这不是脱裤子放p么？其实这么设计是有意图的，我们一会儿就说，现在先不管它。

现在的焦点在1号frame。那问题来了，如果我现在想点击0号frame的确定按钮呢？我可以直接写driver.switchTo().frame(0)转换吗？可以么？不可以，答案是否定的！记得刚才强调什么了么？从当前对象！而且是向下一层转！现在的焦点已经在1号frame上，如果直接写driver.switchTo().frame(0)意味着把焦点从1号frame上转换到它下面的0号frame，可人家1号frame明明下面没有层级了呀？哪儿来的0号frame呀？结果肯定就是报错。以前有些朋友跟我说怎么转换不了呀？有可能就是出了这个错误，一定要记清。

那怎么解决呢？由于0号frame和1号frame在同一个层级上，正确的方法就是跳回到上一级，再找0号不就完了？跳回去的方法是driver.switchTo().parentFrame()，里面不加任何参数。然后转到0号：

按照该图用索引的方法代码如下：

为了验证焦点确实已经在0号frame上了，我还点了一下webelements.html的确定按钮。

现在请大家思考一个场景：假设我要点击某个frame里的某个按钮，按钮我用firebug轻松找到了，正当我高高兴兴地想要看看它属于哪个frame时，突然一脸懵b，我发现当前页面有很多很多个frame，你别问多少个，因为我也不知道。总之一时半会儿你不可能把索引index数清楚。更缺德的是，没有一个frame有id或name，要多惨有多惨。怎么破？这个问题肯定之前有人想到过。

打开网页frames2.html，这个例子就和我描述的差不多。当然，这里边frame的个数还是能数清楚的，不过我们假装它数不清:

遇到这类复杂问题时别慌，第一步，我们根据这个按钮，先用firebug看一下整个网页的结构，并确定层数：

按钮在一个frame里，同一层级有许多frame，但再往上就是网页层了，证明它是个标准的frame二层结构。确定结构层数非常关键，后面讲iframe时就能体会到。

第二步，怎么找出按钮所在的frame？没别的办法了，我们只能一个一个地遍历所有的frame，看哪个frame有按钮。既然要遍历，你就得知道整个网页有多少个frame，要知道有多少个frame就得用driver.findElements()配合size()来找。先摆上程序：

一句一句讲。所有的frame都有<frame>标签，所以参数用的是tagName。返回的是一个List接口对象，里面装了所有的frame，而这些frame本身是WebElement类型的，所以用泛型指明。这块知识以前都讨论过了，就不详细说了。接着声明了一个整型变量num_frames来存frame的数量。

接着我选择用for循环来遍历，初值是0，终值当然是刚求的num_frames。然后每次用List中拿出一个frame，把焦点从网页层转到该frame上。注意，之前有人说第三种用frame对象本身转移焦点这种方法看起来没什么用，现在知道有必要了吧？在数不清楚，没有类似id或name这样好用的定位器时，我们就应该想到用frame对象本身。

焦点转移到某一个frame后，我们就要判断它是否有按钮。如果有，点击；没有，继续转移到下一个frame。判断方法还是用driver.findElements()配合size()求数量，不是0就证明有。这个例子中只有一个按钮，所以要么得1要么得0。注意，千万别用driver.findElement()去判断，因为找到了还好，找不到会直接抛异常。以前也强调过，某个控件只有存在的时候用findElement()才不会抛异常。返回的按钮数量用num_btn表示，如果大于0证明找到，点击按钮，否则继续。

还没完，我们扫描完一个frame后如果它没有按钮，别忘了焦点还要退回到网页层，否则下一次循环还是从当前的frame继续往下一层找。这点刚才也讲过了，唉，没办法，处处是陷阱。

运行程序，按钮被点击，弹出对话框，大功告成：

frame的操作大体就是这些，再说说iframe。iframe和frame很像，遇到的时候也很多，并且常用的操作其实是一样的，都有driver.switchTo().frame()和driver.switchTo().parentFrame()。值得注意的是两种框架的结构不同。第一，对于frame来说，它只能存在于frameset中，而iframe则没关系。第二，frame不能放在网页的<body></body>标签中，但iframe就可以。第三，frame是可以包含iframe的，而且iframe有时候会嵌套在另一个iframe里面。比如打开网页frames3.html我们看看：

查看一下网页元素源代码，又来了，又是找按钮游戏，又是没id没name，而且还有iframe。没关系，这个例子中总共有8个iframe，f1包括f3和f4，f2包括f5和f6，f5包括f7和f8。按钮所在位置是f7，先画图确定层数，别懒，画出来就清楚多了。大概它的结构画出来应该是：

因为iframe可以嵌套，所以有可能形成多层结构，画完了图相信你也体会到了(这就是确定层数的重要性)。结构其实还好，虽然有4层，但框架的数量不是很多。顺藤摸瓜知道按钮是沿着右半区f2，f5最后落在f7那个框架里。直接上代码，有了之前的经验，理解起来也就不难了：

或是用刚才List对象的方法：

f2是第二层的第二个frame，所以索引号为1，这点没什么疑问。接下来转f5时我用了driver.findElements()和tagName去右半边找，位置0代表f2里的第一个frame，也就是f5。转到第四层的方法和第三层完全一样，最后找到按钮。这里面我就创建了一个List对象iframes去存每一层的iframe，没必要为每一层的iframe都创建一个新的，浪费资源。

运行结果：

如果要是回到上一层还是用driver.switchTo().parentFrame()，如果要回到第一层网页层那需要写三遍。selenium提供了另一种方法能直接回到网页层：driver.switchTo().defaultContent()，一步到位，大家可以去试试。

这就是对于frame和iframe的操作，篇幅稍微有点长，不过理解起来也不难。不管是frame还是iframe，以后遇到类似没有id/name而且框架数量庞大时我们先确定层数，必要的时候画个图看下结构。实际情况下一张网页也不会有很多很多个frame，全是我YY的，目的就是告诉大家分析复杂情况的方法。值得注意的是，这几个例子里的框架都是有边框的，现实中为了网页美观开发人员一般都把边框去掉了，尤其是iframe。网页是好看了，但测起来就难了，要是不看源代码根本看不出来有没有框架，还一个劲儿地定位控件，殊不知人家压根不在网页层里。所以，以后遇到一直定位不上+自信没写错的情况下马上就要反应到是不是有frame或iframe存在。

这篇文章的源代码在SeleniumFrame和SeleniumIframe这两个项目里。

本篇知识点及注意事项：
1.框架和提示框一样，需要改变焦点。连续调用switchTo()和frame()会把焦点从当前对象转移到下一层的目标frame上。
2.访问同层frame的正确的方法就是跳回到上一级，再由上一级向下访问。
3.在数不清楚，没有类似id或name这样好用的定位器时，我们就应该想到用frame对象本身。
4.遇到复杂frame/iframe问题时先确定层数，必要时画图。
5.frame是不能放在html标签里的，必须独立存在。但iframe不能独立存在，要么放在html标签里，要么放在frame里。