本文详细阐述了在 cypress 测试中，当目标元素位于 shadow dom 内部时，标准选择器失效的原因及解决方案。教程将指导读者如何识别 shadow host 并利用 cypress 的 `.shadow()` 命令，有效定位并与 shadow dom 中的表单元素进行交互，确保测试的准确性和稳定性。

在现代 Web 开发中，组件化和封装性变得越来越重要。Shadow DOM 作为 Web Components 技术栈的一部分，提供了一种强大的方式来封装组件的结构、样式和行为，使其与文档的其他部分完全隔离。然而，这种封装性也给自动化测试工具带来了挑战，尤其是在使用 Cypress 这类工具进行元素定位时。

理解 Shadow DOM 及其对 Cypress 的影响

Shadow DOM 允许浏览器将一个 DOM 子树（称为 Shadow Tree）附加到一个常规 DOM 元素（称为 Shadow Host）上。这个 Shadow Tree 是独立于主文档 DOM 的，其内部的元素默认不会被主文档的 css 或 javaScript 直接访问。对于 Cypress 而言，这意味着标准的 cy.get() 命令在尝试定位 Shadow DOM 内部的元素时会失败，因为它只能在主文档 DOM 中进行查找。

当 Cypress 尝试使用 cy.get(‘input[name=firstName]’) 这样的选择器去定位一个位于 Shadow DOM 内部的输入框时，如果该输入框不直接存在于主文档 DOM 中，Cypress 将无法找到它，并最终抛出超时错误，提示“Expected to find element: input[name=firstName], but never found it.”。

解决方案：使用 Cypress 的 .shadow() 命令

Cypress 提供了专门的 .shadow() 命令来解决 Shadow DOM 的元素定位问题。.shadow() 命令允许您穿透 Shadow DOM 的边界，进入 Shadow Tree 内部进行元素操作。

.shadow() 命令的工作原理

要成功使用 .shadow() 命令，关键在于两步：

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1. 定位 Shadow Host： 首先，您需要使用常规的 Cypress 选择器定位到承载 Shadow DOM 的宿主元素（Shadow Host）。这个 Shadow Host 必须是主文档 DOM 中的一个可见元素。
2. 进入 Shadow DOM 并定位内部元素： 一旦定位到 Shadow Host，您可以链式调用 .shadow() 命令。此命令会改变 Cypress 的上下文，使其能够在 Shadow Tree 内部进行操作。之后，您可以使用 .find() 命令（而不是 cy.get()）来定位 Shadow DOM 内部的元素。

示例代码

假设我们有一个 Web 页面，其中包含一个自定义组件 Array-account-enroll，而 firstName 输入框位于其 Shadow DOM 内部。以下是使用 .shadow() 命令进行定位的 Cypress 测试代码：

describe('Verify identity data within Shadow DOM', () => {   it('Successfully finds and interacts with form elements in Shadow DOM', function () {     // 访问目标页面     cy.visit('https://whitelabel.sandbox.array.io/signup?platform=v3');      // 1. 定位 Shadow Host 元素     // 'array-account-enroll' 是承载 Shadow DOM 的自定义元素标签     cy.get('array-account-enroll')       // 2. 使用 .shadow() 命令进入 Shadow DOM 内部       .shadow()       // 3. 在 Shadow DOM 内部使用 .find() 定位目标元素       .find('input[name="firstName"]')       // 4. 对定位到的元素进行操作，例如输入文本       .type('John')       .should('have.value', 'John');      // 可以继续定位其他 Shadow DOM 内部的元素     cy.get('array-account-enroll')       .shadow()       .find('input[name="lastName"]')       .type('Doe')       .should('have.value', 'Doe');      // 如果有按钮也在 Shadow DOM 内部，同样可以定位并点击     // cy.get('array-account-enroll').shadow().find('button[type="submit"]').click();   }); });

在上述代码中：

• cy.get(‘array-account-enroll’) 定位了 Shadow Host 元素。
• .shadow() 命令将 Cypress 的查询范围切换到 array-account-enroll 元素的 Shadow Tree 内部。
• .find(‘input[name=”firstName”]’) 则在 Shadow Tree 内部查找名为 firstName 的输入框。

注意事项与最佳实践

1. 识别 Shadow Host： 正确识别 Shadow Host 是使用 .shadow() 的第一步也是最关键的一步。通常，Shadow Host 是一个自定义元素（如 <my-component>）或具有 shadowRoot 属性的常规元素。您可以使用浏览器的开发者工具来检查元素结构，确认哪个元素是 Shadow Host。
2. .shadow() 只能在 Shadow Host 上调用： 确保您在 .shadow() 命令之前定位的元素确实是一个 Shadow Host。如果在非 Shadow Host 元素上调用 .shadow()，Cypress 将会报错。
3. 链式调用 find()： 一旦进入 Shadow DOM，您应该使用 .find() 命令来定位内部元素，而不是 cy.get()。cy.get() 总是从根 DOM 开始查询，而 .find() 是从当前主题（即 Shadow Root）开始查询。
4. 多次进入 Shadow DOM： 如果页面中有多个独立的 Shadow DOM 实例，或者您需要操作不同 Shadow DOM 中的元素，您可能需要多次重复 cy.get(‘shadow-host’).shadow().find(‘element’) 的模式。
5. 调试技巧： 在 Cypress 测试运行时，打开浏览器开发者工具，检查元素的 DOM 结构。带有 #shadow-root 标记的元素就是 Shadow Host。展开它，您就能看到 Shadow DOM 内部的元素结构。这对于编写正确的选择器非常有帮助。

总结

处理 Shadow DOM 是 Cypress 高级测试场景中常见的挑战。通过理解 Shadow DOM 的封装特性以及 Cypress 提供的 .shadow() 命令，测试工程师可以有效地穿透 Shadow DOM 边界，精准定位并与内部元素进行交互。遵循先定位 Shadow Host、再使用 .shadow() 进入，最后用 .find() 定位内部元素的策略，将确保您的 Cypress 测试在面对复杂 Web 组件时依然保持高效和稳定。