什么是 Headless Chrome
Headless Chrome 是 Chrome 浏览器的无界面形态，可以在不打开浏览器的前提下，使用所有 Chrome 支持的特性运行你的程序。相比于现代浏览器，Headless Chrome 更加方便测试 web 应用，获得网站的截图，做爬虫抓取信息等。相比于出道较早的 PhantomJS，SlimerJS 等，Headless Chrome 则更加贴近浏览器环境。
如何获取 Headless Chrome
目前，Mac 上 Chrome 59 beta 版本与 Linux 上的 Chrome 57+ 已经开始支持 headless 特性。Windows 上 Chrome 暂时不支持，可以使用 Chrome Canary 60 进行开发。
如何在终端中使用
在Mac上使用前，建议先绑定 Chrome 的别名
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alias google-chrome="/Applications/Google Chrome.app/Contents/MacOS/Google Chrome" |
Linux下无需绑定别名，从官网上下载最新版 Chrome 之后直接运行以下命令即可。
然后，在终端中输入：
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google-chrome --headless --disable-gpu --remote-debugging-port=9222 https://github.com |
增加 –disable-gpu 主要是为了屏蔽现阶段可能触发的错误。
此时，Headless Chrome已经成功运行了。打开浏览器，输入 http://localhost:9222，你会看到如下的界面：
在终端中，我们还可以做以下操作：
获取屏幕截图：
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google-chrome --headless --disable-gpu --screenshot --window-size=1280,1696 https://github.com |
获取页面为PDF：
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google-chrome --headless --disable-gpu --print-to-pdf https://github.com |
打印页面DOM：
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google-chrome --headless --disable-gpu --dump-dom https://github.com/ |
远程控制
在上文中讲述的都使用终端命令启动 Headless Chrome，下文以获取截图为例，尝试如何在程序里控制 Headless Chrome。
安装依赖
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npm install lighthouse chrome-remote-interface --save |
实现截图的大体思路为：通过使用 lighthouse 启动 Headless Chrome，然后通过 chrome-remote-interface 远程控制浏览器，使用 Page 监控页面的加载，使用 Emulation 模块调整视口缩放，最终生成一张截图。
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const { ChromeLauncher } = require('lighthouse/lighthouse-cli/chrome-launcher') const chrome = require('chrome-remote-interface') const fs = require('fs') const deviceMetrics = { width: 1200, height: 800, deviceScaleFactor: 0, mobile: false, fitWindow: false } const screenshotMetrics = { width: deviceMetrics.width, height: deviceMetrics.height } let protocol let launcher function launchChrome () { const launcher = new ChromeLauncher({ port: 9222, autoSelectChrome: true, additionalFlags: ['--window-size=412,732', '--disable-gpu', '--headless'] }) return launcher.run().then(() => launcher) } function getScreenShot () { const { Page, Emulation } = protocol return Page.enable() .then(() => { Emulation.setDeviceMetricsOverride(deviceMetrics) // 配置浏览器尺寸 Emulation.setVisibleSize(screenshotMetrics) // 配置截图尺寸 Page.navigate({ url: 'https://github.com/' }) return new Promise((resolve, reject) => { Page.loadEventFired(() => { resolve(Page.captureScreenshot({ format: 'jpeg', fromSurface: true })) }) }) }) .then(image => { const buffer = new Buffer(image.data, 'base64') return new Promise((resolve, reject) => { fs.writeFile('output.jpeg', buffer, 'base64', err => { if (err) return reject(err) resolve() }) }) }) } launchChrome() .then(Launcher => { launcher = Launcher return new Promise((resolve, reject) =>{ chrome(Protocol => { protocol = Protocol resolve() }).on('error', err => { reject(err) }) }) }) .then(getScreenShot) .then(() => { protocol.close() launcher.kill() }) .catch(console.error) |
这里使用 lighthouse 提供的 ChromeLauncher 模块来调用 Chrome，如果电脑上安装了Chrome Canary，lighthouse 默认会启动 Chrome Canary，可以将 autoSelectChrome 设置为false 然后自行选择使用什么版本。
通过 chrome-remote-interface 配合 Headless Chrome，我们还可以做更多事情。
使用 CSS 和 DOM 模块，可以获取和设置页面中的 DOM 节点内容和 CSS 样式。
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function getStyle () { const { Page, CSS, DOM } = protocol return Promise.all([ DOM.enable(), CSS.enable(), Page.enable() ]) .then(() => { Page.navigate({ url: 'https://github.com/' }) return new Promise((resolve, _) => { Page.loadEventFired(() => { resolve(DOM.getDocument()) }) }) }) .then(res => res.root.nodeId) .then(nodeId => DOM.querySelector({ selector: '.btn-primary', nodeId })) .then(({ nodeId }) => CSS.getComputedStyleForNode({ nodeId })) .then(style => { console.log(style) }) } |
使用 Runtime 模块，可以在页面运行时执行 JS 脚本。
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function search () { const { Page, Runtime } = protocol return Promise.all([ Page.enable() ]) .then(() => { Page.navigate({ url: 'https://www.baidu.com/' }) return new Promise((resolve, _) => { Page.loadEventFired(() => { resolve() }) }) }) .then(() => { const code = [ 'var input = document.querySelector('.s_ipt')', 'var btn = document.querySelector('#su')', 'input.value='123'' ].join(';') return Runtime.evaluate({ expression: code }) }) .then(() => { return new Promise((resolve, _) => { setTimeout(() => { resolve(Page.captureScreenshot({ format: 'jpeg', fromSurface: true })) }, 3000) }) }) .then(image => { const buffer = new Buffer(image.data, 'base64') return new Promise((resolve, reject) => { fs.writeFile('output.jpeg', buffer, 'base64', err => { if (err) return reject(err) resolve() }) }) }) } |
使用 Network 模块，可以读取并设置 UserAgent 和 Cookie 等信息。
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function setUAandCookie () { const { Page, Network } = protocol return Promise.all([ Network.enable(), Page.enable() ]) .then(() => { const userAgent = Network.setUserAgentOverride({ userAgent: "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_5) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/59.0.3071.71 Safari/537.36" }) Network.setCookie({ url: 'https://github.com', name: 'test', value: '123', domain: '.github.com', path: '/', httpOnly: true }) Page.navigate({ url: 'https://github.com/' }) return new Promise((resolve, _) => { Page.loadEventFired(() => { resolve() }) }) }) .then(() => { return Network.getCookies() }) .then(console.log) } |
在 Karma 中使用 Headless Chrome 进行单元测试
相比于 PhantomJS 等，使用 Headless Chrome 做单元测试更加贴近浏览器开发环境。同时 PhantomJS 作者也已经功成身退，在 Chrome 发布 Headless 模式后，发布通知不再维护 PhantomJS 项目。
安装依赖
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npm install jasmine-core karma karma-chrome-launcher karma-jasmine -D |
配置 Karma
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// karma.conf.js module.exports = function (config) { config.set({ frameworks: ['jasmine'], files: ['./test.js'], browsers: ["Chrome_Beta_Headless"], customLaunchers: { Chrome_Beta_Headless: { base: 'Chrome', flags: [ '--headless', '--disable-gpu', '--remote-debugging-port=9222' ] } }, browserConsoleLogOptions: { level: 'log', terminal: true }, reporters: ['progress'], autoWatch: false, singleRun: true }) } |
编写测试用例
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// test.js describe('test', function() { it('should be true', function() { console.log(window.navigator.userAgent) expect(true).toEqual(true); }); }); |
配置npm script
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// package.json ... scripts: { test: "karma start" } ... |
在终端中运行
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npm test |
结果
从返回结果中可以看出，测试已运行在 Headless Chrome 环境下。
小结
本文简单介绍了一下 Headless Chrome 在终端的用法，以及如何使用 Headless Chrome 获取截图、获取页面中的CSS和DOM、设置UA和Cookie、运行JS脚本、配合 Karma 进行单元测试。接下来，就等着你探索更多关于 Headless Chrome 的用法了…
参考：
https://developers.google.com/web/updates/2017/04/headless-chrome
How to install and use Headless Chrome on OSX
