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使用Selenium 4 DevTools API进行网络请求拦截与分析

碧海醫心
发布: 2025-11-21 14:15:09
原创
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使用Selenium 4 DevTools API进行网络请求拦截与分析

本文旨在解决使用browsermob proxy与selenium进行网络请求头捕获时har文件为空的问题。我们将探讨传统代理方案的局限性,并详细介绍如何利用selenium 4内置的devtools api实现高效、稳定的网络流量(包括请求url、方法、头部信息)拦截与分析,提供完整的java示例代码和最佳实践,助力开发者进行前端调试和自动化测试。

1. 引言:网络请求拦截的重要性及传统方案的挑战

在Web自动化测试、性能分析和前端调试中,捕获和分析浏览器发出的网络请求(包括请求头、响应头、请求体、响应体等)是至关重要的一环。传统上,开发者常借助第三方代理工具如Browsermob Proxy (BMP) 来实现这一目标。Browsermob Proxy作为一个基于HAR格式的HTTP代理,能够拦截浏览器与服务器之间的所有流量,并将其记录为HAR(HTTP Archive)文件,方便后续分析。

然而,在使用Browsermob Proxy结合Selenium进行自动化测试时,用户可能会遇到HAR文件记录为空的困境,即使正确配置了代理并尝试了多种捕获类型,也无法获取预期的网络日志。这通常是由于代理配置的复杂性、SSL证书处理、浏览器兼容性或时序问题导致的。例如,在无头模式下运行Chrome并配置BMP代理时,可能会因为证书信任问题或代理流量未正确路由而导致捕获失败。

以下是一个典型的Browsermob Proxy与Selenium结合的代码示例,它展示了尝试捕获HAR的常见模式,但可能面临HAR为空的问题:

import io.github.bonigarcia.wdm.WebDriverManager;
import net.lightbody.bmp.BrowserMobProxy;
import net.lightbody.bmp.BrowserMobProxyServer;
import net.lightbody.bmp.client.ClientUtil;
import net.lightbody.bmp.core.har.Har;
import net.lightbody.bmp.proxy.CaptureType;
import org.openqa.selenium.Proxy;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeOptions;
import org.openqa.selenium.remote.CapabilityType;
import org.openqa.selenium.remote.DesiredCapabilities;

import java.io.File;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class BrowsermobProxyExample {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        WebDriver driver = null;
        BrowserMobProxy proxy = new BrowserMobProxyServer();
        proxy.setTrustAllServers(true); // 信任所有SSL证书
        proxy.start(0); // 启动代理,端口随机

        // 创建Selenium Proxy对象并关联Browsermob Proxy
        Proxy seleniumProxy = ClientUtil.createSeleniumProxy(proxy);
        String hostIp = "localhost";
        seleniumProxy.setHttpProxy(hostIp + ":" + proxy.getPort());
        seleniumProxy.setSslProxy(hostIp + ":" + proxy.getPort());

        WebDriverManager.chromedriver().setup();
        ChromeOptions options = new ChromeOptions();
        options.addArguments("--headless"); // 无头模式
        options.addArguments("--ignore-certificate-errors"); // 忽略证书错误

        DesiredCapabilities capabilities = new DesiredCapabilities();
        capabilities.setCapability(CapabilityType.PROXY, seleniumProxy);
        capabilities.setCapability(CapabilityType.ACCEPT_INSECURE_CERTS, true);
        options.merge(capabilities);

        try {
            driver = new ChromeDriver(options);

            // 启用HAR捕获类型
            proxy.enableHarCaptureTypes(CaptureType.REQUEST_HEADERS, CaptureType.RESPONSE_HEADERS,
                                       CaptureType.REQUEST_CONTENT, CaptureType.RESPONSE_CONTENT);
            proxy.newHar("example.com"); // 创建新的HAR文件

            driver.get("https://www.example.com"); // 访问目标网站
            TimeUnit.SECONDS.sleep(10); // 等待页面加载及网络请求完成

            Har har = proxy.getHar(); // 获取HAR日志
            har.writeTo(new File("test.har")); // 写入文件

            System.out.println("HAR entries captured: " + har.getLog().getEntries().size());

        } finally {
            if (driver != null) {
                driver.quit();
            }
            if (proxy != null) {
                proxy.endHar();
                proxy.stop();
            }
        }
    }
}
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尽管上述代码逻辑看似完整,但在实际运行中,特别是在某些复杂的网络环境下或特定Selenium/BrowserMob Proxy版本组合下,test.har文件中的entries列表可能依然为空。这促使我们寻找更稳定、更集成的解决方案。

2. 现代解决方案:Selenium 4 DevTools API

随着Selenium 4的发布,其引入了与浏览器DevTools(开发者工具)API的直接集成,为网络请求拦截提供了一个更为强大和稳定的原生方法。通过DevTools API,我们可以直接与浏览器内部通信,监听并获取网络事件,而无需依赖外部代理。这种方法避免了代理配置、SSL证书信任等复杂问题,使得网络流量捕获更加可靠。

2.1 核心概念

  • DevTools: 浏览器内置的开发者工具,提供丰富的调试和诊断功能。
  • CDP (Chrome DevTools Protocol): Chrome浏览器提供的一套协议,允许外部工具(如Selenium)与浏览器进行交互和控制。
  • Network Domain: CDP中的一个域,专门用于处理网络相关的事件和命令,例如启用网络监控、监听请求发送、响应接收等。

2.2 使用Selenium 4 DevTools API进行网络拦截

以下是使用Selenium 4 DevTools API拦截网络请求头的详细步骤和示例代码:

2.2.1 准备工作

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确保您的项目中引入了Selenium 4.6.0或更高版本的依赖。

<dependency>
    <groupId>org.seleniumhq.selenium</groupId>
    <artifactId>selenium-java</artifactId>
    <version>4.7.0</version> <!-- 推荐使用最新稳定版本 -->
</dependency>
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2.2.2 示例代码

import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeOptions;
import org.openqa.selenium.devtools.DevTools;
import org.openqa.selenium.devtools.v120.network.Network; // 根据Selenium版本调整vXXX
import org.openqa.selenium.devtools.v120.network.model.RequestWillBeSent; // 根据Selenium版本调整vXXX

import java.util.Optional;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class DevToolsNetworkInterceptor {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 1. 初始化ChromeDriver
        // 确保ChromeDriver与您的Chrome浏览器版本兼容
        // System.setProperty("webdriver.chrome.driver", "/path/to/chromedriver"); 
        // 或者使用WebDriverManager自动管理驱动
        // WebDriverManager.chromedriver().setup();

        ChromeOptions options = new ChromeOptions();
        // options.addArguments("--headless"); // 如果需要无头模式,可以添加此参数
        ChromeDriver driver = new ChromeDriver(options);

        // 2. 获取DevTools实例并创建会话
        DevTools devTools = driver.getDevTools();
        devTools.createSession();

        // 3. 启用Network域
        // Optional.empty() 表示不设置额外的参数,如最大请求体大小、最大响应体大小等
        devTools.send(Network.enable(Optional.empty(), Optional.empty(), Optional.empty()));

        // 4. 添加监听器,捕获请求发送事件
        devTools.addListener(Network.requestWillBeSent(), request -> {
            System.out.println("--------------------------------------------------");
            System.out.println("Request URL: " + request.getRequest().getUrl());
            System.out.println("Request Method: " + request.getRequest().getMethod());
            System.out.println("Request Headers: " + request.getRequest().getHeaders().toJson());
            System.out.println("--------------------------------------------------");
        });

        // (可选)添加监听器,捕获响应接收事件
        devTools.addListener(Network.responseReceived(), response -> {
            System.out.println("Response URL: " + response.getResponse().getUrl());
            System.out.println("Response Status: " + response.getResponse().getStatus());
            System.out.println("Response Headers: " + response.getResponse().getHeaders().toJson());
        });

        // 5. 导航到目标URL
        driver.get("https://www.google.com");

        // 6. 等待一段时间,确保网络请求有足够时间被捕获和处理
        // 在实际应用中,应使用WebDriverWait等显式等待机制,而不是Thread.sleep
        TimeUnit.SECONDS.sleep(10); 

        // 7. 关闭浏览器和DevTools会话
        devTools.close();
        driver.quit();
    }
}
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代码解析:

  1. ChromeDriver driver = new ChromeDriver(options);: 初始化Chrome浏览器实例。ChromeOptions可以用于配置浏览器行为,如无头模式。
  2. DevTools devTools = driver.getDevTools();: 从ChromeDriver实例中获取DevTools对象。
  3. devTools.createSession();: 创建一个与浏览器DevTools的会话。这是与DevTools API交互的起点。
  4. devTools.send(Network.enable(...));: 向DevTools发送命令,启用Network域的事件监听。一旦启用,浏览器将开始发送网络事件。
  5. devTools.addListener(Network.requestWillBeSent(), request -> {...});: 这是核心部分。它注册了一个监听器,当浏览器即将发送一个网络请求时,会触发requestWillBeSent事件。监听器中的Lambda表达式会接收到一个RequestWillBeSent对象,其中包含了请求的详细信息,如URL、方法、请求头等。
    • request.getRequest().getUrl():获取请求的URL。
    • request.getRequest().getMethod():获取请求的方法(GET, POST等)。
    • request.getRequest().getHeaders().toJson():获取请求头,以JSON格式表示。
  6. driver.get("https://www.google.com");: 导航到目标网页。此时,所有由该页面发起的网络请求都将被DevTools捕获。
  7. TimeUnit.SECONDS.sleep(10);: 这是一个简单的等待,用于确保页面加载完成并且所有网络请求都有机会被监听器捕获。在实际的自动化测试中,建议使用WebDriverWait结合特定的条件来等待,以提高测试的健壮性。
  8. devTools.close();driver.quit();: 关闭DevTools会话并退出浏览器,释放资源。

2.3 捕获更多网络事件

除了requestWillBeSent,Network域还提供了许多其他有用的事件和命令,例如:

  • Network.responseReceived():当浏览器接收到响应头时触发。
  • Network.loadingFinished():当一个网络请求的加载完成时触发。
  • Network.setExtraHTTPHeaders():可以设置额外的HTTP请求头。
  • Network.clearBrowserCache():清除浏览器缓存。

通过组合这些事件,您可以构建出更复杂的网络监控和控制逻辑。

3. 注意事项与最佳实践

  • Selenium版本兼容性: 确保您的Selenium Java库版本与您使用的Chrome浏览器和ChromeDriver版本兼容。DevTools API在Selenium 4中引入,并且其内部协议(如v120)会随着Chrome浏览器版本的更新而变化,因此建议使用最新稳定版的Selenium。
  • 驱动管理: 推荐使用WebDriverManager(如io.github.bonigarcia:webdrivermanager)来自动管理和下载ChromeDriver,以避免手动下载和路径配置的麻烦。
  • 无头模式: 在无头模式下运行Chrome(options.addArguments("--headless"))时,DevTools API同样有效,这对于服务器端运行的自动化任务非常有用。
  • 等待机制: 在实际应用中,避免使用Thread.sleep()进行硬编码等待。应使用Selenium提供的WebDriverWait结合ExpectedConditions来等待特定的元素出现、页面加载完成或网络请求结束,以确保数据的完整捕获和测试的稳定性。
  • 数据存储: 捕获到的网络数据(如请求头、URL等)可以直接在监听器中进行处理,例如写入文件、存储到列表或数据库中。如果需要生成标准的HAR文件,则需要手动将捕获到的事件数据按照HAR规范进行组装。
  • 性能影响: 启用DevTools网络监听会增加浏览器的开销,尤其是在捕获大量数据时。在不需要网络分析的测试场景中,应避免启用此功能。

4. 总结

Selenium 4提供的DevTools API为Java自动化测试带来了强大的网络请求拦截能力,有效解决了传统Browsermob Proxy方案中可能出现的HAR文件为空等问题。通过直接与浏览器DevTools协议交互,开发者可以更稳定、更细致地控制和监控网络流量,从而提升自动化测试的深度和效率。掌握这一技术,对于进行API测试、性能分析、安全审计以及复杂前端调试的工程师而言,无疑是一个重要的工具。

以上就是使用Selenium 4 DevTools API进行网络请求拦截与分析的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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