Python接口自动化测试实战：从环境搭建到用例管理

半杯拿铁

发布时间：2026-10-14 | 4人浏览过

原创

本文详细介绍基于Python的接口自动化测试实现方案。内容涵盖从环境搭建、requests库核心方法（GET/POST）到Cookie与Session状态保持，深入讲解认证、代理及异常处理机制，并结合unittest框架实现批量用例管理与HTMLTestRunner测试报告生成，帮助开发者构建完整的接口测试体系。

环境准备与工具选型

环境准备阶段

接口测试可通过JMeter、Postman等工具完成，也可通过编写代码实现。工具使用相对简单，关键在于明确项目接口的协议类型，据此选择合适的测试方式；当现有工具无法满足需求时，需自行开发测试脚本。

在项目初期，团队选用JMeter进行接口测试，主要因其上手简单、学习成本低，且脚本经调整后还可用于性能测试。

随着项目规模扩大和团队人员增加，JMeter逐渐难以适应当前需求，因此项目组重新开发了接口自动化平台。然而，许多团队成员对JMeter依赖较深，一提到接口测试便联想到该工具。这引发了对底层原理的思考：更换项目或协议后是否仍能熟练进行接口测试？Session与Cookie的区别是什么？工具背后的实现机制又是什么？

例如，Session的保存方式、接口依赖的处理、用例的管理与执行顺序、测试数据的管理等问题，深入探究这些环节有助于更深刻地理解接口测试原理及HTTP协议。

本文主要使用Python语言，Python中处理HTTP协议接口的库包括urllib、urllib2以及requests。其中，requests库使用最为便捷，因此本文主要基于requests库进行HTTP协议接口测试。首先明确所需的环境信息：

一、安装Python

Mac系统默认已预装Python，此处不再赘述。

二、安装虚拟环境

在一台机器上可安装多个Python版本，为避免各版本环境相互干扰，建议安装虚拟环境。具体安装方法如下：

1、安装virtualenv：pip install virtualenv

2、新建名为venv的虚拟环境：virtualenv venv

3、进入新环境：source venv/bin/activate

4、退出虚拟环境：deactivate

三、安装requests库


>>>pip install requests

注：使用Python进行HTTP协议接口测试需依赖此库。

四、HTTP测试工具

使用Python + Flask编写的HTTP请求和响应服务，主要用于测试HTTP库。后续测试均基于该网站进行。

http://httpbin.org

五、本地搭建httpbin服务

考虑到测试过程中频繁访问httpbin网站可能导致被拉入黑名单，建议在本地搭建一套httpbin服务。

1、安装：pip install gunicorn

2、安装：pip install httpbin

3、启动：gunicorn httpbin:app

至此，环境搭建已完成，可以开始进行测试实践。

requests库GET请求详解

（2）requests.get()方法

环境搭建完成后，接下来介绍requests库的一些基本用法，主要包括：

requests常用请求方法的使用，包括get、post；requests库中Session、Cookie的使用；其他高级功能：认证、代理、证书验证、超时配置、错误异常处理等。

本节首先介绍requests库中如何发送get请求：

一、查看方法定义

1、查阅官方文档中requests.get()方法的定义，如下所示：

2、点击右上角的【source】，查看其源码如下：

从最后一行return可见，get方法最终通过调用requests.request方法实现。实际上，post、put、head、delete等其他请求方法也是调用request方法，并将请求方法类型作为第一个参数传递给request方法。

3、HTTP协议是一种基于请求/响应模式的无状态应用层协议。既然有请求，就有响应，以下来看request中常用的响应信息：

二、get方法简单使用

1、不带参数的get请求：


# -*- coding:utf-8 -*-
#不带参数的get

import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "get"

url = ''.join([host,endpoint])
r = requests.get(url)
#response = r.json()

print type(r.text)
print (eval(r.text))

输出结果：


{
  'origin': '183.14.133.88',
  'headers': {
    'Connection': 'close',
    'Host': 'httpbin.org',
    'Accept-Encoding': 'gzip,
    deflate',
    'Accept': '*/*',
    'User-Agent': 'python-requests/2.18.1'
  },
  'args': {
    
  },
  'url': 'http: //httpbin.org/get'
}

2、带参数的get请求：


# -*- coding:utf-8 -*-
#带参数的get

import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "get"

url = ''.join([host,endpoint])
params = {"show_env":"1"}
r = requests.get(url=url,params=params)

print r.url

输出结果：


http://httpbin.org/get?show_env=1
{
  'origin': '183.14.133.88',
  'headers': {
    'X-Request-Id': 'ebe922b4-c463-4fe9-9faf-49748d682fd7',
    'Accept-Encoding': 'gzip,
    deflate',
    'X-Forwarded-Port': '80',
    'Total-Route-Time': '0',
    'Connection': 'close',
    'Connect-Time': '0',
    'Via': '1.1vegur',
    'X-Forwarded-For': '183.14.133.88',
    'Accept': '*/*',
    'User-Agent': 'python-requests/2.18.1',
    'X-Request-Start': '1504755961007',
    'Host': 'httpbin.org',
    'X-Forwarded-Proto': 'http'
  },
  'args': {
    'show_env': '1'
  },
  'url': 'http: //httpbin.org/get?show_env=1'
}

3、带header的get请求：


# -*- coding:utf-8 -*-

import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "get"

url = ''.join([host,endpoint])
headers = {"User-Agent":"test request headers"}

r = requests.get(url)
r = requests.get(url,headers=headers)
#response = r.json()
print (eval(r.text))['headers']['User-Agent']

输出结果：


test request headers

4、同时带参数和header的get请求：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "get"

url = ''.join([host,endpoint])
headers = {"User-Agent":"test request headers"}
params = {"show_env":"1"}

r = requests.get(url)
r = requests.get(url,headers=headers,params=params)

#response = r.json()
print (eval(r.text))['headers']['User-Agent']
print r.url

输出结果：


test request headers
http://httpbin.org/get?show_env=1

requests库POST请求详解

（3）requests.post()方法

一、方法定义

二、post方法简单使用

1、带数据的post请求

2、带header的post请求

3、带json的post请求

4、带参数的post请求

5、普通文件上传

6、定制化文件上传

7、多文件上传

一、方法定义

1、查阅官方文档中requests.post()方法的定义，如下所示：

2、查看源码

3、常用返回信息

二、post方法简单使用

1、带数据的post请求：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "post"
url = ''.join([host,endpoint])
data = {'key1':'value1','key2':'value2'}

r = requests.post(url,data=data)
#response = r.json()
print (r.text)

输出结果：


{
 "args": {}, 
 "data": "", 
 "files": {}, 
 "form": {
  "key1": "value1", 
  "key2": "value2"
 }, 
 "headers": {
  "Accept": "*/*", 
  "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
  "Connection": "close", 
  "Content-Length": "23", 
  "Content-Type": "application/x-www-form-urlencoded", 
  "Host": "httpbin.org", 
  "User-Agent": "python-requests/2.18.1"
 }, 
 "json": null, 
 "origin": "183.14.133.88", 
 "url": "http://httpbin.org/post"
}

2、带header的post请求：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "post"

url = ''.join([host,endpoint])
headers = {"User-Agent":"test request headers"}

# r = requests.post(url)
r = requests.post(url,headers=headers)
#response = r.json()

输出结果：


{
 "args": {}, 
 "data": "", 
 "files": {}, 
 "form": {}, 
 "headers": {
  "Accept": "*/*", 
  "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
  "Connection": "close", 
  "Content-Length": "0", 
  "Host": "httpbin.org", 
  "User-Agent": "test request headers"
 }, 
 "json": null, 
 "origin": "183.14.133.88", 
 "url": "http://httpbin.org/post"
}

3、带json的post请求：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "post"

url = ''.join([host,endpoint])
data = {
  "sites": [
        { "name":"test" , "url":"www.test.com" },
        { "name":"google" , "url":"www.google.com" },
        { "name":"weibo" , "url":"www.weibo.com" }
  ]
}

r = requests.post(url,json=data)
# r = requests.post(url,data=json.dumps(data))
response = r.json()

输出结果：


{
 "args": {}, 
 "data": "{\"sites\": [{\"url\": \"www.test.com\", \"name\": \"test\"}, {\"url\": \"www.google.com\", \"name\": \"google\"}, {\"url\": \"www.weibo.com\", \"name\": \"weibo\"}]}", 
 "files": {}, 
 "form": {}, 
 "headers": {
  "Accept": "*/*", 
  "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
  "Connection": "close", 
  "Content-Length": "140", 
  "Content-Type": "application/json", 
  "Host": "httpbin.org", 
  "User-Agent": "python-requests/2.18.1"
 }, 
 "json": {
  "sites": [
   {
    "name": "test", 
    "url": "www.test.com"
   }, 
   {
    "name": "google", 
    "url": "www.google.com"
   }, 
   {
    "name": "weibo", 
    "url": "www.weibo.com"
   }
  ]
 }, 
 "origin": "183.14.133.88", 
 "url": "http://httpbin.org/post"
}

4、带参数的post请求：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "post"

url = ''.join([host,endpoint])
params = {'key1':'params1','key2':'params2'}

# r = requests.post(url)
r = requests.post(url,params=params)
#response = r.json()
print (r.text)

输出结果：


{
"args": {
"key1": "params1",
"key2": "params2"
},
"data": "",
"files": {},
"form": {},
"headers": {
"Accept": "*/*",
"Accept-Encoding": "gzip, deflate",
"Connection": "close",
"Content-Length": "0",
"Host": "httpbin.org",
"User-Agent": "python-requests/2.18.1"
},
"json": null,
"origin": "183.14.133.88",
"url": "http://httpbin.org/post?key2=params2&key1=params1"
}

5、普通文件上传：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "post"

url = ''.join([host,endpoint])
#普通上传
files = {
      'file':open('test.txt','rb')
    }

r = requests.post(url,files=files)
print (r.text)

输出结果：


{
 "args": {}, 
 "data": "", 
 "files": {
  "file": "hello world!\n"
 }, 
 "form": {}, 
 "headers": {
  "Accept": "*/*", 
  "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
  "Connection": "close", 
  "Content-Length": "157", 
  "Content-Type": "multipart/form-data; boundary=392865f79bf6431f8a53c9d56c62571e", 
  "Host": "httpbin.org", 
  "User-Agent": "python-requests/2.18.1"
 }, 
 "json": null, 
 "origin": "183.14.133.88", 
 "url": "http://httpbin.org/post"
}

6、定制化文件上传：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "post"

url = ''.join([host,endpoint])
#自定义文件名，文件类型、请求头
files = {
    'file':('test.png',open('test.png','rb'),'image/png')
}

r = requests.post(url,files=files)
print (r.text)heman793

7、多文件上传：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "post"

url = ''.join([host,endpoint])
#多文件上传
files = [
  ('file1',('test.txt',open('test.txt', 'rb'))),
  ('file2', ('test.png', open('test.png', 'rb')))
  ]

r = requests.post(url,files=files)
print (r.text)

8、流式上传：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "post"

url = ''.join([host,endpoint])

#流式上传
with open( 'test.txt' ) as f:
  r = requests.post(url,data = f)

print (r.text)

输出结果：


{
 "args": {}, 
 "data": "hello world!\n", 
 "files": {}, 
 "form": {}, 
 "headers": {
  "Accept": "*/*", 
  "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
  "Connection": "close", 
  "Content-Length": "13", 
  "Host": "httpbin.org", 
  "User-Agent": "python-requests/2.18.1"
 }, 
 "json": null, 
 "origin": "183.14.133.88", 
 "url": "http://httpbin.org/post"
}

Cookie与Session状态管理

（4）Cookie与Session机制

掌握前述内容后，即可发送简单的HTTP协议接口请求，但这尚不足够。HTTP协议是无状态的应用层协议，前后两次请求相互独立。若测试的接口存在依赖关系（例如在博客园发文章需先登录），则需使用Cookie和Session技术来保持客户端与服务器端连接的状态，这正是本节介绍的内容：

一、Cookie

1、获取Cookie：


# -*- coding:utf-8 -*-
#获取cookie
import requests
import json

url = "https://www.baidu.com/"
r = requests.get(url)

#将RequestsCookieJar转换成字典
c = requests.utils.dict_from_cookiejar(r.cookies)

print r.cookies
print c

for a in r.cookies:
  print a.name,a.value

输出结果：


<RequestsCookieJar[<Cookie BDORZ=27315 for .baidu.com/>]>
{'BDORZ': '27315'}
BDORZ 27315

2、发送Cookie


# -*- coding:utf-8 -*-
#发送cookie到服务器
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "cookies"

url = ''.join([host,endpoint])
#方法一：简单发送
# cookies = {"aaa":"bbb"}
# r = requests.get(url,cookies=cookies)
# print r.text

#方法二：复杂发送
s = requests.session()
c = requests.cookies.RequestsCookieJar()
c.set('c-name','c-value',path='/xxx/uuu',domain='.test.com')
s.cookies.update(c)

二、Session

1、保持会话同步：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "cookies"

url = ''.join([host,endpoint])
url1 = "http://httpbin.org/cookies/set/sessioncookie/123456789"

r = requests.get(url)
print r.text

print "------"


s = requests.session()  #初始化一个session对象
s.get(url1)        #cookie的信息存在了session中
r = s.get(url)

print r.text

输出结果：


{
 "cookies": {}
}

------
{
 "cookies": {
  "sessioncookie": "123456789"
 }
}

2、保存会话信息：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "headers"

url = ''.join([host,endpoint])

header1 = {"testA":"AAA"}
header2 = {"testB":"BBB"}

s = requests.session()  #初始化一个session对象
s.headers.update(header1)  #已经存在于服务中的信息
r = s.get(url,headers=header2) #发送新的信息

print r.text

输出结果：


{
 "headers": {
  "Accept": "*/*", 
  "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
  "Connection": "close", 
  "Host": "httpbin.org", 
  "Testa": "AAA", 
  "Testb": "BBB", 
  "User-Agent": "python-requests/2.18.1"
 }
}

3、删除已存在的会话信息，保存为None


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests
import json

host = "http://httpbin.org/"
endpoint = "headers"

url = ''.join([host,endpoint])

header1 = {"testA":"AAA"}
header2 = {"testB":"BBB"}

s = requests.session()  #初始化一个session对象
s.headers.update(header1)  #已经存在于服务中的信息
r = s.get(url,headers=header2) #发送新的信息

print r.text

print '--------'

s.headers['testA'] = None  #删除会话里的信息testA
r1 = s.get(url,headers = header2)
print r1.text


{
 "headers": {
  "Accept": "*/*", 
  "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
  "Connection": "close", 
  "Host": "httpbin.org", 
  "Testa": "AAA", 
  "Testb": "BBB", 
  "User-Agent": "python-requests/2.18.1"
 }
}

--------
{
 "headers": {
  "Accept": "*/*", 
  "Accept-Encoding": "gzip, deflate", 
  "Connection": "close", 
  "Host": "httpbin.org", 
  "Testb": "BBB", 
  "User-Agent": "python-requests/2.18.1"
 }
}

4、提供默认数据：


s = requests.Session()
s.auth = ('user', 'pass')
s.headers.update({'x-test': 'true'})

# both 'x-test' and 'x-test2' are sent
s.get('http://httpbin.org/headers', headers={'x-test2': 'true'})

参考文档：

http://docs.python-requests.org/en/master/user/quickstart/#cookies http://docs.python-requests.org/en/master/user/advanced/#session-objects

高级功能：认证、代理与异常处理

（5）其他功能（认证、代理、超时设置）

一、认证

1、基本认证：


# -*- coding:utf-8 -*-
import requests

url = "http://httpbin.org/basic-auth/user/passwd"

r1 = requests.get(url)
print "未提供用户名密码：" + str(r1.status_code)

#Basic Authentication
r2 = requests.get(url,auth=('user','passwd'))
print "已提供用户名密码：" + str(r2.status_code)

输出结果：

未提供用户名密码时返回401；已提供用户名密码时返回200。

2、数字认证


>>> from requests.auth import HTTPDigestAuth
>>> url = 'http://httpbin.org/digest-auth/auth/user/pass'
>>> requests.get(url, auth=HTTPDigestAuth('user', 'pass'))
<Response [200]>

3、OAuth认证

参考文档：http://docs.python-requests.org/en/master/user/authentication/

二、代理

1、方法一：使用proxy参数：


import requests

proxies = {
 "https": "http://41.118.132.69:4433"
}
r = requests.post("http://httpbin.org/post", proxies=proxies)
print r.text

2、方法二：设置环境变量：


$ export HTTP_PROXY="http://10.10.1.10:3128"
$ export HTTPS_PROXY="http://10.10.1.10:1080"

$ python
>>> import requests
>>> requests.get('http://example.org')

3、HTTP Basic Auth使用代理方法：http://user:password@host/


proxies = {'http': 'http://user:pass@10.10.1.10:3128/'}

三、证书验证

1、SSL证书（HTTPS）：


import requests

#跳过12306 的证书验证，把 verify 设置为 False： 
r = requests.get('https://kyfw.12306.cn/otn/', verify=False)
print r.text

2、客户端证书：


>>> requests.get('https://kennethreitz.org', cert=('/path/client.cert', '/path/client.key'))
<Response [200]>

或者


s = requests.Session()
s.cert = '/path/client.cert'

四、超时配置

1、利用timeout参数配置最大请求时间：


r = requests.get('https://github.com', timeout=5)

2、设置timeout=None，表示请求永远等待响应，不将请求作为超时值传递


r = requests.get('https://github.com', timeout=None)

五、错误异常处理

1、所有Requests显式抛出的异常均继承自：requests.exctptions.RequestException

2、遇到网络问题（如DNS查询失败、拒绝连接等）时，requests会抛出ConnectionError异常

3、遇到罕见的无效HTTP响应时，Request会抛出HTTPError异常

4、若请求超时，则抛出Timeout异常

5、若请求超过最大重定向次数，则会抛出TooManyRedirects异常

unittest框架用例管理与报告生成

（6）unittest-单个用例管理

前文主要介绍了环境搭建和requests库的使用，可用于发送接口请求。但如何管理接口用例？如何自动校验返回结果？仅靠前几节内容无法实现，因此从本节开始引入Python单元测试框架unittest，用于处理批量用例管理、校验返回结果、初始化工作及测试完成后的环境复原等工作。

一、单个用例管理相对简单，参考下图，单个用例通常多用于调试场景：

二、代码如下：


# -*- coding:utf-8 -*-
# 单个用例执行
# 1、导入模块
import unittest

# 2、继承自unittest.TestCase类
class TestOne(unittest.TestCase):
  # 3、配置环境：进行测试前的初始化工作
  def setUp(self):
    print '\ncases before'
    pass

  # 4、定义测试用例，名字以“test”开头
  def test_add(self):
    '''test add method'''
    print 'add...'
    a = 3 + 4
    b = 7
    # 5、定义assert断言，判断测试结果
    self.assertEqual(a, b)

  def test_sub(self):
    '''test sub method'''
    print 'sub...'
    a = 10 - 5
    b = 4
    self.assertEqual(a, b)

  # 6、清理环境
  def tearDown(self):
    print 'case after'
    pass

# 7、该方法会搜索该模块下所有以test开头的测试用例方法,并自动执行它们
if __name__ == '__main__':
  unittest.main()

输出结果：


Ran 2 tests in 0.001s
OK

cases before
add...
case after

cases before
sub...
case after

Process finished with exit code 0

（8）unittest-生成测试报告

用例管理问题解决后，接下来考虑报告生成问题。此处生成测试报告主要使用HTMLTestRunner.py模块，下面简要介绍其使用方法：

一、下载HTMLTestRunner模块

该模块无法通过pip安装，需手动下载安装，下载地址如下：

python2.x版本：http://tungwaiyip.info/software/HTMLTestRunner.html

python3.x版本：http://hzqldjb.blog.51cto.com/9587820/1590802

二、Mac下配置方法

1、终端进入Python环境

2、输入：


import sys
print sys.path

3、找到site-packages文件夹路径，并将下载的HTMLTestRunner.py文件拷贝至该文件夹下

4、在Python环境下，输入import HTMLTestRunner，若不报错则表明安装成功

三、使用该模块生成报告

1、目录结构

case包下包含baidu、httpbin两个子包
每个子包下分别有两个测试py文件
每个test_00x.py文件中各有2个test case
run_all_case.py文件：用于执行所有test case且生成测试报告

2、运行后生成报告如下：

3、run_all_case.py代码如下：


# -*- coding:utf-8 -*-
import unittest
import os
import time
import HTMLTestRunner

# 用例路径
case_path = os.path.join(os.getcwd())
# 报告存放路径
report_path = os.path.join(os.getcwd(), 'report')
print report_path

def all_case():
  discover = unittest.defaultTestLoader.discover(case_path, pattern="test*.py", top_level_dir=None)

  print discover
  return discover

if __name__ == '__main__':
  # 1、获取当前时间，这样便于下面的使用。
  now = time.strftime("%Y-%m-%d-%H_%M_%S", time.localtime(time.time()))

  # 2、html报告文件路径
  report_abspath = os.path.join(report_path, "result_"+now+".html")

  # 3、打开一个文件，将result写入此file中
  fp = open(report_abspath, "wb")
  runner = HTMLTestRunner.HTMLTestRunner(stream=fp,
                      title=u'接口自动化测试报告,测试结果如下：',
                      description=u'用例执行情况：')
  # 4、调用add_case函数返回值
  runner.run(all_case())
  fp.close()

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