基于Python的流程自動(dòng)執(zhí)行關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)

馬寧 陳曦 陳正銘

摘要：介紹了采用Python與Selenium等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作重復(fù)性強(qiáng)且無(wú)須人工判斷的任務(wù)，讓辦公自動(dòng)化進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)智能化的關(guān)鍵技術(shù)。通過(guò)一個(gè)具體案例來(lái)闡述流程自動(dòng)執(zhí)行的實(shí)現(xiàn)原理與關(guān)鍵代碼，證明了使用該技術(shù)能將各類(lèi)界面刷新、點(diǎn)擊、輸入、導(dǎo)出、推送等操作實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化，提升辦公生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：Python;辦公自動(dòng)化;Selenium;智能測(cè)試;自動(dòng)執(zhí)行

中圖分類(lèi)號(hào)：TP301.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）32-0077-03

1概述

辦公自動(dòng)化是利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)，將日常業(yè)務(wù)工作中信息與文件用各種平臺(tái)或軟件進(jìn)行處理，最終實(shí)現(xiàn)辦公流程順利進(jìn)行。辦公自動(dòng)化的產(chǎn)生是建立在計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)被廣泛運(yùn)用的基礎(chǔ)上的，在這個(gè)過(guò)程中，需要工作人員通過(guò)計(jì)算機(jī)操作將信息進(jìn)行全方位的處理。使整個(gè)工作的流程都在計(jì)算機(jī)中完成。

辦公自動(dòng)化減少了人為的跑動(dòng)，節(jié)省了人力物力，提升了辦公的效率，通過(guò)辦公自動(dòng)化里的自檢系統(tǒng)，也降低了錯(cuò)誤發(fā)生的概率。但其中部分業(yè)務(wù)（如服務(wù)調(diào)度業(yè)務(wù)、計(jì)量自動(dòng)化業(yè)務(wù)等）必須實(shí)時(shí)不間斷處置，并且處置的操作重復(fù)性強(qiáng)，因?qū)崟r(shí)性的要求，又需要人工守候在計(jì)算機(jī)旁，重復(fù)操作鼠標(biāo)鍵盤(pán)，造成人力資源的浪費(fèi)和腱鞘炎等職業(yè)病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)提高，同時(shí)人工操作具有一定的出錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)，容易誤操作與遺漏。為解決上述問(wèn)題，可采用自動(dòng)執(zhí)行技術(shù)進(jìn)行輔助操作重復(fù)性強(qiáng)且無(wú)須人工判斷任務(wù)，讓辦公自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)智能化。

2應(yīng)用場(chǎng)景

大多數(shù)辦公自動(dòng)化系統(tǒng)中各項(xiàng)業(yè)務(wù)操作是規(guī)則簡(jiǎn)單，重復(fù)性強(qiáng)，實(shí)時(shí)性要求較高的工作，以我單位營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)的客服工單催辦業(yè)務(wù)為例，流程如下：

上述業(yè)務(wù)流程規(guī)則簡(jiǎn)單，重復(fù)性強(qiáng)，但目前營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)未能提供自動(dòng)執(zhí)行功能，需專(zhuān)人負(fù)責(zé)，耗時(shí)耗力。如能設(shè)計(jì)相應(yīng)自動(dòng)執(zhí)行軟件啟動(dòng)后自行執(zhí)行，將能提高工作效率，避免遺漏。

3現(xiàn)有解決方案與不足

3.1Autolt

采用類(lèi)似BASIC的程序語(yǔ)言，它主要工作在Windows操作系統(tǒng)，通過(guò)編寫(xiě)代碼來(lái)模擬鼠標(biāo)和鍵盤(pán)的操作，從而達(dá)到模擬用戶在Windows操作系統(tǒng)圖形界面操作的效果，實(shí)現(xiàn)Windows的自動(dòng)化操作。

3.2按鍵精靈

用于解決一些傳統(tǒng)軟件無(wú)法覆蓋的電腦問(wèn)題，可用于任何有待提高工作效率的領(lǐng)域，例如：業(yè)務(wù)流程優(yōu)化f使用腳本優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，提高工作效率，降低企業(yè)成本）、辦公自動(dòng)化（自動(dòng)處理機(jī)械枯燥的辦公室電腦操作，例如企業(yè)信息發(fā)布、報(bào)表提交、郵件整理等）、日常應(yīng)用r將電腦日常應(yīng)用一鍵批量操作，例如股票交易中的閃電下單、操作預(yù)警等）、軟件自動(dòng)測(cè)試（模擬人工操作進(jìn)行軟件測(cè)試）、網(wǎng)游輔助（模擬人工操作網(wǎng)絡(luò)游戲的人物，將玩家從游戲公司不合理的長(zhǎng)時(shí)間操作中解脫出來(lái)）。

3.3易語(yǔ)言

一個(gè)我國(guó)自主開(kāi)發(fā)，易用的漢語(yǔ)編程語(yǔ)言，降低了廣大電腦用戶編程的門(mén)檻。易語(yǔ)言能充分利用操作系統(tǒng)的API，COM、DLL、OCX組件，還支持程序流程的即時(shí)可視化，能方便地開(kāi)發(fā)各種自動(dòng)化腳本程序，執(zhí)行效率較高。

3.4小結(jié)

上述幾種自動(dòng)執(zhí)行的軟件設(shè)計(jì)技術(shù)都有一定缺陷，AutoIt和按鍵精靈雖能模擬鼠標(biāo)鍵盤(pán)的操作，但無(wú)法執(zhí)行較復(fù)雜的條件判斷，也無(wú)法方便截取所使用系統(tǒng)的返回信息;易語(yǔ)言雖然功能強(qiáng)大，但是采用的庫(kù)因?yàn)槌１挥米鏖_(kāi)發(fā)外掛與病毒，因此有極大的安全風(fēng)險(xiǎn)。

4基于Python的流程自動(dòng)執(zhí)行關(guān)鍵技術(shù)

4.1Python語(yǔ)言簡(jiǎn)介

Python是一種易于學(xué)習(xí)又功能強(qiáng)大的編程語(yǔ)言。它提供了高效的高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，還有簡(jiǎn)單有效的面向?qū)ο缶幊獭y-thon優(yōu)雅的語(yǔ)法和動(dòng)態(tài)類(lèi)型，以及解釋型語(yǔ)言的本質(zhì)，使它成為多數(shù)平臺(tái)上寫(xiě)腳本和快速開(kāi)發(fā)應(yīng)用的理想語(yǔ)言。Python解釋器及豐富的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)以源碼或機(jī)器碼的形式提供，可以免費(fèi)獲取適用于各個(gè)主要系統(tǒng)平臺(tái)的版本，并可自由地分發(fā)。這個(gè)網(wǎng)站還包含許多免費(fèi)第三方Python模塊、程序和工具以及附加文檔的發(fā)布頁(yè)面或鏈接。Python解釋器易于擴(kuò)展，可以使用C或C++（或者其他可以通過(guò)c調(diào)用的語(yǔ)言）擴(kuò)展新的功能和數(shù)據(jù)類(lèi)型。Python也可用于可定制化軟件中的擴(kuò)展程序語(yǔ)言。I1

利用Python語(yǔ)言、Web應(yīng)用程序測(cè)試工具selenium等技術(shù)，采用模塊化設(shè)計(jì)，將上述梳理出來(lái)的工作任務(wù)流程以腳本形式實(shí)現(xiàn)智能自動(dòng)化執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)無(wú)人自動(dòng)化操作;還可進(jìn)一步設(shè)計(jì)執(zhí)行意外提醒、執(zhí)行日志記錄與查詢、執(zhí)行參數(shù)設(shè)置等功能。

4.2項(xiàng)目實(shí)施關(guān)鍵技術(shù)

4.2.1關(guān)鍵技術(shù)概述

以上述應(yīng)用場(chǎng)景客服工單催辦業(yè)務(wù)為例，可采用python與Selenium、itchat、lxml、openpyxl、PIL等相關(guān)開(kāi)發(fā)包進(jìn)行流程自動(dòng)化設(shè)計(jì)。其中主程序與腳本采用python進(jìn)行開(kāi)發(fā)。使用Se-lenium在chromedriver的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)谷歌瀏覽器的自動(dòng)化控制，可方便地打開(kāi)系統(tǒng)、退出系統(tǒng)等;用itchat實(shí)現(xiàn)對(duì)微信的自動(dòng)化控制，方便地進(jìn)行消息推送;用lxml定位HTML元素位置，并智能化按界面標(biāo)簽名進(jìn)行定位或獲取返回信息;用openpyxl對(duì)excel進(jìn)行讀寫(xiě)處理，保存本次自動(dòng)執(zhí)行的結(jié)果與日志記錄;用PIL對(duì)當(dāng)前操作界面進(jìn)行定位截取圖片保存，方便后期進(jìn)行高層次審核;用多線程技術(shù)并發(fā)處理多個(gè)自動(dòng)化任務(wù)，可方便的同時(shí)執(zhí)行若干個(gè)自動(dòng)化流程。

4.2.2定位元素模擬用戶操作關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)

Selenium是web應(yīng)用程序自動(dòng)化測(cè)試工具集，包括IDE、Grid、RC、WebDriver等，是直接運(yùn)行在瀏覽器中，模擬用戶在操作，具有很強(qiáng)的真實(shí)感。目前支持的瀏覽器包括IE系列、火狐瀏覽器、谷歌瀏覽器等。

Selenium提供了find_element_by系列方法來(lái)定位一個(gè)頁(yè)面中的元素;如果需要對(duì)該已定位對(duì)象進(jìn)行操作，通常通過(guò)We-bElement接口，常見(jiàn)的操作元素方法如下：send_keys模擬按鍵輸入;chck點(diǎn)擊元素;submit提交表單等;當(dāng)操作頁(yè)面同時(shí)出現(xiàn)2個(gè)或者以上窗口時(shí)候，可以使用driver.switchTo系列方法來(lái)進(jìn)行切換;如需調(diào)用js方法，可使用execute_script方法，在當(dāng)前窗口/框架同步執(zhí)行javaScript。

4.3實(shí)現(xiàn)技術(shù)小結(jié)

與其他技術(shù)相比，Python語(yǔ)言具有易于學(xué)習(xí)和使用等特點(diǎn)，同時(shí)又是一個(gè)完整的強(qiáng)大程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。利用Python平臺(tái)結(jié)合上述Selenium、lxml、openpyxl、PIL等接口，可以對(duì)預(yù)先定義的流程計(jì)劃的各個(gè)步驟進(jìn)行自動(dòng)化處理，省去多次操作鍵盤(pán)鼠標(biāo)，切換不同頁(yè)面的時(shí)間，大大提高了工作效率，確保有更多時(shí)間投入到更重要的工作中。

5結(jié)論與應(yīng)用前景

上述解決方案及關(guān)鍵技術(shù)可替代當(dāng)前人工對(duì)各項(xiàng)業(yè)務(wù)操作中規(guī)則簡(jiǎn)單，重復(fù)性強(qiáng)，實(shí)時(shí)性要求較高且無(wú)須人工主觀判斷的工作進(jìn)行重復(fù)性的操縱，將各類(lèi)監(jiān)控、刷新、統(tǒng)計(jì)、導(dǎo)出、推送、轉(zhuǎn)發(fā)等操作實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化，將人工解放出來(lái)實(shí)現(xiàn)更高層次的詳細(xì)內(nèi)容審核、業(yè)務(wù)結(jié)果驗(yàn)證等技術(shù)工作，提升辦公生產(chǎn)效率，從而緩解人員不足問(wèn)題，同時(shí)減少操作人員職業(yè)病的發(fā)生的可能性。

上述關(guān)鍵技術(shù)可應(yīng)用到公司其他類(lèi)似的場(chǎng)景，甚至其他行業(yè)相類(lèi)似的場(chǎng)景中，提升辦公自動(dòng)化的智能程度。