本記事では以下の内容を解説します：
- ヘッドレスブラウザの理解
- ヘッドレスブラウザの用途とは？ 解説と事例
- ヘッドレステストの解説
- ヘッドレスブラウザの長所と短所
- 最も普及しているヘッドレスブラウザ
ヘッドレスブラウザとは何かを理解する
「ヘッドレスブラウザ」の「ヘッドレス」という要素は、それらが実際に重要な要素、すなわちグラフィカルユーザーインターフェース（GUI）を欠いているという事実に関連しています。 つまり、ブラウザ自体は通常通り機能します（対象ウェブサイトへの接続、文書のアップロード/ダウンロード、情報の表示など）。しかし、これらの連続した動作はすべてバックエンドで実行され、グラフィックユーザー表示（アイコン、画像、検索バー要素など）は一切行われません。代わりに、ソフトウェアテストエンジニアは「コマンドライン」のようなインターフェースを好んで使用します。これはテキストの行の形でコマンドを処理します。
ヘッドレスブラウザの用途とは？ 説明と事例
一つ：データ収集
ヘッドレスブラウザによるデータの検索と抽出は、グラフィック要素の読み込みが不要なため、データ集約プロセスの効率化など、はるかに効率的です。
JavaScript（JS）の実行が必要な場合や、複雑なリクエストチェーンを独自に記述する手間を省きたい場合に、ヘッドレスブラウザは有用なツールとなります。
唯一の欠点は、カスタムスクリプトと比較してブラウザの実行に時間がかかり、より多くのRAM（ランダムアクセスメモリ）を消費することです。
しかし、データ収集サービスに対する自動化をヘッドレスブラウジングの上に実装すると、プロセスの簡素化に役立ちます。データ収集自動化ツールは、ターゲットサイトの成功率向上、ユーザーエージェントローテーションの管理、クッキーデータベース収集の不要化に貢献します。
二：テスト自動化
ヘッドレスブラウザは、開発／運用ソフトウェア保守タスクや品質保証（QA）業務に自動化の層を追加するために使用されます。自動化可能なタスクには、例えば送信フォームが正常に動作していることの確認などが含まれます。
三：パフォーマンス追跡
ヘッドレスブラウザは高速応答性を活用し、GUI/UIに依存しないウェブサイトの側面（例：コマンドラインによるバックエンド性能追跡）をテストします。これにより手動ページ更新といった不要な「時間・リソースの浪費」を回避できます。
四：レイアウトレビュー
フロントエンドのレイアウトが意図した通りに表示されることを確認する際、開発者とデザイナーはヘッドレスブラウザを活用して以下の自動化を実現します：
- レイアウト画面キャプチャ
- HTML/CSSのレンダリング/解釈
- 要素の色選択テスト
- JavaScript/AJAXテスト
ヘッドレステストの解説
ヘッドレステストは、ユーザーインターフェースやグラフィカルユーザーインターフェースを考慮する必要なくブラウザチェックを実行するための技術です。これによりソフトウェアQAは開発サイクルを短縮しつつ、開発者により迅速なフィードバックを提供できます。
ヘッドレスブラウザの長所と短所
ヘッドレスブラウザの長所
- ヘッドレスブラウザは通常のブラウザよりも高速です – HTMLを開いてレンダリングする必要がなく、CSSやJavaScriptの読み込みもはるかに高速です。
- 競合他社の製品価格など、ターゲットウェブサイトから特定のデータポイントを抽出する場合、ヘッドレスブラウザははるかに効率的です。
- ヘッドレスブラウザは開発者の時間を節約します。例えば、コード変更のユニットテスト（モバイルおよびデスクトップ）をコマンドラインを利用して実行できます。
ヘッドレスブラウザのデメリット
- ヘッドレスブラウザは速度を向上させますが、デバッグが困難になるなど、代償を伴う場合があります。
- ヘッドレスブラウザの動作はバックエンドタスクに限定されるため、フロントエンドの問題（GUIスクリーンショットの生成など）の解決には役立たない。
最も普及しているヘッドレスブラウザ
現在最も人気のあるヘッドレスブラウザを4つ紹介します：
#1: Google Puppeteer
Puppeteerのヘッドレスブラウザは本質的にNodeライブラリです。ChromeやDevToolsプロトコルなどを操作するための優れたAPIを提供します。
#2: PhantomJS
完全にスクリプト化可能なヘッドレスWebKitを備えたJavaScript APIです。JSON/DOM/SVGはすべてネイティブサポートされています。
#3: HtmlUnit
Javaプログラム専用のGUIを一切持たないブラウザです。リンクのクリックやフォーム入力など、視覚的表示ではなくコマンドラインを使用してページと通信/対話するためのAPIを備えています。
#4: Splinter
このオープンソースツールは、PythonベースのWebアプリテストに一般的に使用されます。特定のボタン/フォーム/URLとの対話など、Web操作を自動化できます。
結論
ヘッドレスブラウザは、特にデータ収集の精度向上、テスト自動化、パフォーマンス追跡、レイアウト検証を行う際に非常に有用なツールです。ブラウザ自動化を構築する上で、適切なデータ収集インフラでヘッドレスブラウジングを補完することが不可欠です。これには、対象サイトからブロックされないようクローラーを実ユーザーのように見せかけること、およびトラブルシューティングのための関連デバッグ情報を含む完全なリクエスト履歴へのアクセスが含まれます。
