ヘッドレス・ブラウザとは?

4月~2920225分で読める

ソフトウェア開発ライフサイクルは、納期を短縮するための新しいテクニックを生み出し続け、コストと労力を削減し、高品質の製品を確実に納品するためのテストに終始する。ウェブアプリケーションのテストは、テスターが異なるブラウザでアプリケーションをテストしなければならないため、最も厄介です。ウェブアプリケーションをテストするのは最も厄介です。

ソフトウェア開発ライフサイクルは、納期を短縮するための新しいテクニックを生み出し続け、コストと労力を削減し、高品質の製品を確実に納品するためのテストに終始します。ウェブアプリケーションのテストは、テスターが異なるブラウザでアプリケーションをテストしなければならないため、最も厄介です。なぜなら、市場には数多くのブラウザがあり、ユーザーがどのブラウザを利用するかを知ることは難しいからです。

テスターは、ウェブアプリケーションが統合性、ユーザビリティ、ユーザーインターフェース(UI)、相互運用性、セキュリティにおいて問題がないことを確認しなければなりません。ヘッドレス・ブラウザ・テストは、ウェブ・アプリケーションのテストを容易にします。

ヘッドレス・ブラウザとは?

ヘッドレス・ブラウザとは、ウェブ・ブラウザ、またはウェブ・ページにアクセスし、識別可能なグラフィカル・ユーザー・インターフェイスなしに結果を提供するソフトウェアのことである。ユーザーは結果を見ることができず、コンテンツは品質管理やデータ抽出のためにウェブページをテストする他のプログラムに渡されます。

ウェブサイト開発は進化し続けている。そして開発者は、ウェブサイト訪問者に最適なユーザー体験を提供するために、顧客を魅了するユーザー・インターフェースを構築する新しい方法を見つけ出そうと努力している。 

開発者はウェブページの美観に気を配り、よりインタラクティブな要素をウェブサイトに取り入れている。ヘッドレス・ブラウザはウェブページにアクセスし、ユーザーがそれを見たときにどれだけのスペースを占めるかを判断します。

ヘッドレスブラウザは、色、テキストのフォントサイズ、オブジェクトのx/y座標など、ユーザーにとって表示される他の要素をテスターが表示するのを助け、ユーザーにシームレスなブラウジング体験をもたらします。

ヘッドレス・ブラウザの必要性とは?

ヘッドレス・ブラウザは、従来のブラウザのようにウェブページを理解し、JavaScriptを解析し、リンクをクリックし、ダウンロードを管理しなければならない。グーグルによれば、ヘッドレス・ブラウザは検索エンジンがAJAXウェブサイトに対応するのに役立つという。AJAXとは、ダイナミックなウェブページを素早く作成し、ウェブページをリロードすることなく更新する技術である。

検索エンジンがウェブページを要求すると、ヘッドレス・ブラウザはサーバー上のAJAXウェブサイトにアクセスし、その結果をプログラムで提供しなければならない。 

グーグルは、ウェブサイトの所有者や管理者が、クライアント・マシン上ではなく、ウェブ・サーバー上にヘッドレス・ブラウザをセットアップすることを期待している。ヘッドレス・ブラウザを使用する場合、ウェブサイトの管理者は検索エンジンの代わりにJavaScriptを解析することができる。グーグルは、いつヘッドレス・ブラウザに情報を要求し、どのURLをユーザーに表示するかを検索エンジンに指示する一連のプロトコルを提案した。これにより、管理者はグーグルのスパイダーボットが検索結果で見るものを見ることができる。

ヘッドレス・ブラウザの用途は?

ヘッドレスブラウザはHTMLページを理解し、色、フォント、レイアウトなどの要素を解釈することができます。ユーザーはヘッドレスブラウザをウェブページのテストに利用し、自動化、レイアウト、パフォーマンス、データ抽出をチェックします。

オートメーション

自動化テストは、自動要素をテストしながら、送信フォーム、マウスクリック、キーボード入力をチェックし、ソフトウェア提供サイクルのあらゆる部分で時間と労力を節約します。 

レイアウトテスト

ヘッドレス・ブラウザは、本物のブラウザのようにHTMLとCSS要素をレンダリングし、解釈します。レイアウトをチェックして、デフォルトのページ幅、要素、XY座標を決定します。 

パフォーマンス

ヘッドレス・ブラウザは、グラフィック・ユーザー・インターフェース(GUI)を持たず、読み込みが非常に速いため、ウェブページのパフォーマンスをテストします。ユーザーインターフェース(UI)を必要とせず、コマンドラインからテストを行うことができます。 

データ抽出

ウェブページを読み込む必要がなく、ウェブサイトをナビゲートして公開データを収集できるため、データ抽出が容易である。

UIテストの自動化

トランザクションが完了するまで、ウェブページが適切にナビゲートされているかをテストするが、ウェブサイトが失敗した場合、ウェブサイトに対する悪評の原因となり、成功の妨げとなる可能性がある。

人気のヘッドレス・ブラウザ

ヘッドレスブラウザでは、ターゲットユーザーの行動をシミュレートするために必要なあらゆるユースケースを実行することができます。 

モジラ・ファイアフォックス

Mozilla Firefoxは、さまざまなAPIに接続できるヘッドレスブラウザである。Seleniumフレームワークは、自動テストを実行するためにヘッドレスFirefoxで主に使用される。ウェブサイトをテストするために異なるブラウザをシミュレートすることは、開発者にとって安心だ。Firefoxをヘッドレスモードで実行し、異なるユースケースをテストするために、彼らは簡単に異なるAPIに接続することができます。

グーグル・クローム

Chromeブラウザは、ヘッドレスChromeを使用することで、フルブラウザのUIを使用せずにヘッドレス環境で動作します。主な利点は、JavaScriptがあなたのサイトのユーザーと同じ環境で実行され、Chromeのフルバージョンを実行することによるメモリの過負荷を防ぐことができることです。

Puppeteerフレームワークは、JavaScriptコマンドを使用してヘッドレスChromeをテストします。JavaScriptを使用して最新バージョンのChrome上で直接テストを実行する自動テスト環境を作成します。

HtmlUnit

HtmlUnitは、サイトのHTMLを解析するためにJavaで書かれたヘッドレス・ウェブ・ブラウザである。HtmlUnitは、通常のユーザーがブラウザを通して行うようなインタラクションを行い、JavaScriptやCSSの構文をチェックし、フォームを送信し、レスポンスを解析してHTML要素の内容を確認します。電子商取引サイトのテストに重点を置き、送信フォーム、ウェブサイトのリダイレクト、HTTP認証などをテストします。

ファントムJS

PhantomJSは、コマンドラインテストを使用して複雑なインターネット設計を処理します。このヘッドレスWebkitは、JavaScript APIを介してスクリプト可能であり、テストのためにCasperJSを使用しています。CasperJSは、PhantomJS WebKitヘッドレスブラウザのためにJavaScriptで書かれたオープンソースのナビゲーションスクリプトとテストツールです。

PhantomJSはナビゲーションのシナリオをシミュレートし、ユーザーがブラウジング中にエラーに遭遇する可能性のある場所を明らかにすることができる。

トライフルJS

TrifleJSは、.NET Web Browser ClassとJavascript APIを使用したInternet Explorer用のヘッドレスブラウザです。SDKやAPIの代わりに実行ファイルであり、そのコードはPhantomJSの移植版として機能します。 

ヘッドレス・ブラウザの利点

  • ヘッドレス・ブラウザはGUIなしでLinux OSで動作し、コマンドライン・インターフェイスで実行可能である。
  • 何も見る必要がないときに使用し、すべてのテストが成功するようにする。
  • 並列テストは、多くのメモリやリソースを消費しないため、ヘッドレス・ブラウザを使って実施することができる。
  • 1台のマシンで複数のブラウザをシミュレートしたい場合や、データを作成するためのテストケースを実行したい場合に便利です。
  • 本物のブラウザーと比較すると、ヘッドレス・ブラウザーの方が速い。

ヘッドレス・ブラウザの欠点

  • ロードが速いため、デバッグが難しい。
  • 実際のブラウザテストには、GUIを使ったテストケースの実行が含まれる。GUIでテストケースを実行しなければならない特殊なケースは、ヘッドレスブラウザを使用できない場合です。
  • エラーが発生した場合、スクリーンショットの助けを借りて報告するのは難しい。 従来のブラウザは、ヘッドレス・ブラウザでは期待できないスクリーンショットを生成して不具合を提示する。

Seleniumヘッドレス・ブラウザ・テスト

継続的インテグレーション(CI)システムの大部分は Unix ベースのシステムで、非UIであり、テストケースを非UIモードで実行する必要があります。ヘッドレスブラウザは、Selenium ヘッドレスブラウザのテストを非UIモードで実行するのに役立ちます。

Seleniumは、自動テストを実行する無料のオープンソーステストツールである。Java、Python、C#、Ruby、Perl、Scalaなどの言語でスクリプトを書くことができ、Firefox、Chrome、Internet Explorer、Opera、Safariなどのブラウザをサポートし、Windows、Linux、macOS上で動作する。

Selenium Webdriverは、様々なウェブ要素がページをロードすることなく変化する動的ウェブページをサポートします。UIテストの不可欠な部分は、ウェブブラウザのテストです。 ウェブ自動化ツールはブラウザを起動し、その上でテストケースを実行する。 

Seleniumテストを実行するとき、ブラウザはヘッドレスブラウザの遅いレンダリングやシステム上で動作する他のアプリケーションの干渉のようないくつかの課題に直面する。

よくある質問

1.なぜヘッドレス・ブラウザと呼ばれるのですか?

ヘッドレス・ブラウザはグラフィカル・ユーザー・インターフェース(GUI)を持たず、ウェブページの自動制御を提供する。ユーザーはコマンドラインインターフェイスやネットワーク通信を通じてヘッドレスブラウザを実行し、通常のブラウザと同じようにHTMLタグを理解できるため、ウェブページのテストに便利です。

2.ヘッドレス・ブラウザ・テストの用途は?

ヘッドレス・テストとは、ブラウザの UI テストをヘッドなしで実行することである。ブラウザGUIの余分なオーバーヘッドをロードする必要がないため、継続的インテグレーション環境でウェブページをテストするのに便利です。

3.ヘッドレス・ブラウザ・テストの限界とは?

ヘッドレスブラウザはテストが容易ですが、ユーザーがリアルタイムで使用するとバグに遭遇するかもしれません。ユーザー体験をテストする最善の方法は、開発者が実際のユーザーを真似て機能テストを行うことです。 

ヘッドレス・ブラウザのテストは、通常のブラウザでは起こりえないバグを投げ、キャッチする。 

最終的な感想

ヘッドレス・ブラウザは、そのスピードと敏捷性から、ウェブページのテストに最適である。 

ヘッドレス・ブラウザは、UIをロードするオーバーヘッドを処理せず、最適化された方法でデータを抽出するためにスクレイピング・メカニズムを自動化できるため、ウェブサイトをより速くスクレイピングするためにも機能する。

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