Test Automation Approach – Phương pháp Kiểm thử Tự động

Test Automation Approach – Phương pháp Kiểm thử Tự động

December 3, 2025 0 By Nam Vu

Phương pháp kiểm thử tự động thay đổi tùy theo loại ứng dụng, yêu cầu kiểm thử và nguồn lực hiện có. Với các ứng dụng có giao diện người dùng, kiểm thử UI Automation tập trung vào việc tự động hóa các tương tác của người dùng nhằm xác thực hành vi của ứng dụng từ góc nhìn của người dùng cuối.

Thách thức trong các dự án kiểm thử UI tự động quy mô lớn

Trong các dự án lớn với số lượng test case nhiều, mã kiểm thử dần trở nên khó bảo trì và khó đồng bộ với sự thay đổi liên tục của ứng dụng. Điều này gây mâu thuẫn với mục tiêu tiết kiệm thời gian thông qua tự động hóa bộ Regression test. Ngoài ra, các kịch bản kiểm thử chức năng thường có nhiều bước lặp lại giữa các test khác nhau. Dù có thể phần nào giải quyết qua kỹ thuật Data-Driven testing, vẫn còn tình trạng nhiều đoạn mã xử lý cùng một đối tượng giao diện nhưng được viết lặp lại ở nhiều nơi. Khi ứng dụng thay đổi, tất cả các locator của UI Element cần được cập nhật, dẫn đến rủi ro sai sót thủ công và tăng chi phí bảo trì. Nếu không có tái sử dụng mã, thời gian viết test case mới gần như tương đương với test ban đầu.

Các mẫu thiết kế (Design Patterns)

Để giải quyết các thách thức trên, có một số mẫu thiết kế giúp nâng cao khả năng bảo trì và mở rộng hệ thống kiểm thử. Trong phạm vi bài viết này, mẫu Page Object Model (POM) sẽ được tập trung trình bày, bên cạnh các mẫu khác như:

  • Page Object Model (POM): Chia ứng dụng thành các module/page/panel riêng biệt và tách biệt logic nhận dạng đối tượng cũng như hành động khỏi lớp test. Đây là mẫu thiết kế phổ biến nhất trong kiểm thử UI, đặc biệt trong các framework sử dụng Selenium. POM thường kết hợp với Object Repository và Driver Factory để tăng hiệu quả tái sử dụng mã.
  • Screenplay Model: Tiếp nối POM, mẫu này tổ chức các page object, hành động, dữ liệu đầu vào, mục tiêu, actor… thành kịch bản dễ đọc và dễ bảo trì hơn.
  • Facades Design Pattern: Mẫu này hướng tới xây dựng lớp façade đại diện cho một form hay màn hình, giúp đơn giản hóa quy trình test khi cần nhập nhiều dữ liệu và thực hiện nhiều hành động. Nhược điểm là nếu quy trình thay đổi thì phải tạo một façade mới.
  • Fluent Design Pattern: Một biến thể của POM phù hợp với mô hình Behavior Driven Development, trong đó các phương thức được xây dựng dạng chuỗi logic giúp tạo flow kiểm thử mạch lạc và dễ đọc. Mỗi phương thức trả về một đối tượng để tiếp tục chuỗi thao tác.

Mô hình đối tượng trang (Windows/Page Object Model – POM, AOM)

Page Object Model là mẫu thiết kế hướng đối tượng trong phát triển kiểm thử tự động, trong đó mỗi trang hoặc màn hình được mô hình hóa thành một lớp (class) chứa các phần tử giao diện là thuộc tính, còn các thao tác người dùng được biểu diễn dưới dạng phương thức. Mô hình này giúp mã kiểm thử dễ đọc, dễ bảo trì và linh hoạt trong việc mở rộng. Các lớp được đặt tên rõ ràng và logic giúp việc xây dựng kịch bản test trở nên gọn gàng và dễ hiểu.

Kiến trúc đề xuất (Proposed Architecture)

  1. Test Automation Framework
    • Design Pattern: Page Object Model (POM) hoặc Screen Object Model.
    • Cấu trúc:
      • Tests: Chứa các test NUnit.
      • Pages: Tương tác với từng màn hình của ứng dụng.
      • Utilities: Dùng chung như logger, đọc config, quản lý dữ liệu test.
      • Test Data: Dữ liệu kiểm thử dạng XML, CSV dùng cho Data-Driven Testing.
  2. Configuration
    • App.config/XML: Quản lý cấu hình đường dẫn ứng dụng, môi trường hoặc thiết lập hệ thống.
    • Logging & Reporting: Sử dụng NLog để log và Allure hoặc ExtentReports để tạo báo cáo kết quả kiểm thử.

Các bước triển khai (Implementation Steps)

  1. Cài đặt môi trường:
    • Cài đặt FlaUI (FlaUI.Core, FlaUI.UIA2, FlaUI.UIA3) và NUnit thông qua NuGet.
    • Cấu hình NUnit Console để chạy kiểm thử qua PowerShell hoặc Batch script.
    • Dùng Snoop WPF và FlaUI Inspection để xác định và kiểm tra các phần tử giao diện.
  2. Phát triển test case:
    • Viết các smoke test để kiểm thử các luồng cơ bản.
    • Mở rộng sang các test regression cho chức năng cốt lõi.
    • Áp dụng [TestCase], [TestFixture] trong NUnit cho kiểm thử theo dữ liệu.
  3. Tích hợp với CI/CD:
    • Kết nối với Jenkins hoặc Azure DevOps để chạy kiểm thử tự động theo lịch hoặc sau mỗi lần build.
    • Dùng PowerShell hoặc Batch script để kích hoạt kiểm thử và quản lý phụ thuộc.
  4. Thực thi kiểm thử:
    • Cấu hình NUnit để chạy test song song nhằm tối ưu thời gian.
    • Dùng NUnit Console để thực thi và thu thập kết quả trong môi trường CI.

Chuyển đổi test case thủ công sang kiểm thử tự động

Mục tiêu chính của kiểm thử tự động là giảm thiểu số lượng test cần thực hiện thủ công. Qua các vòng phát triển lặp lại, việc chạy cùng một bộ kiểm thử thủ công là không khả thi. Do đó, test thủ công nên được thực hiện ít nhất một lần để từ đó xây dựng test script tự động.

Việc chuyển đổi test case thủ công sang tự động có nhiều lợi ích rõ rệt: tiết kiệm chi phí duy trì, nâng cao chất lượng phần mềm thông qua kiểm thử nhất quán. Tuy nhiên cũng tồn tại các thách thức:

  • Cần sự ủng hộ từ quản lý và nhóm phát triển để điều chỉnh quy trình kiểm thử phục vụ tự động hóa.
  • Không dễ để tự động hóa toàn bộ ứng dụng, đòi hỏi kế hoạch và theo dõi chặt chẽ.
  • Tư duy kiểm thử tự động cần phân loại test case phù hợp để tự động hóa.
  • Thiết kế framework đúng ngay từ đầu là yếu tố quyết định hiệu quả lâu dài.

Kết luận, xây dựng một hệ thống kiểm thử tự động UI hiệu quả không chỉ đòi hỏi công cụ phù hợp mà còn cần một kiến trúc mẫu thiết kế tối ưu và phương pháp triển khai có chiến lược. Khi kết hợp giữa Page Object Model, FlaUI và NUnit cùng quy trình CI/CD, doanh nghiệp có thể đạt được một nền tảng kiểm thử mạnh mẽ, bền vững và có khả năng mở rộng theo nhu cầu phát triển phần mềm.

#ntechdevelopers