Day-18: 电子邮件

时间  2019-11-30
标签 day 电子邮件 繁體版
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　　假设要从**@163.com发送邮件到**@sina.com，会通过下面几个过程：html

  • 首先，你得使用邮件代理软件（也就是MUA：Mail User Agent），例如Outlook，Foxmail。填写你的Email地址和密码，发送邮件。
  • Email从MUA发出后会到达163的服务器，也就是MTA：Mail Transfer Agent。以后再由网易的服务商传到新浪的服务商MTA，中间可能还会通过其余几个MTA。
  • Email到达新浪的MTA后，会被投递到最终目的地MDA：Mail Delivery Agent——邮件投递代理，并长期保存在这个电子邮箱中。
  • 最后，得收件人经过MUA将邮件获取获得。

　　在发邮件时，MUA和MTA之间的协议是SMTP：Simple Mail Transfer Protocol。python

　　收邮件时，MUA和MDA使用的协议有POP：Post Office Protocol,版本号为3，俗称POP3；另外一种是，IMAP： Internet Message Protocol，它的优势是不断能够取邮件，还能够直接操做MDA上存储的邮件，好比从收件箱一道垃圾箱。浏览器

　　在Python中，收发邮件，只要作到如下两点：安全

  1. 编写MUA把邮件发到MTA；
  2. 编写MUA从MDA上收邮件。
  • STMP发送邮件

　　SMTP是发送邮件的协议，Python中stmplib和email两个模块是对STMP支持的，其中，email负责构造邮件，stmplib负责发送邮件。服务器

　　首先，得了解构造的邮件对象就是Message对象，而MIMEText对象，就是一个文本邮件对象，若是构造一个MIMEImage对象，就是表示一个做为附件的图片，若是要把多个对象组合起来，就用MIMEMultipart对象，而MIMEBase能够表示任何对象，它们的继承关系以下：app

Message
+- MIMEBase
   +- MIMEMultipart
   +- MIMENonMultipart
      +- MIMEMessage
      +- MIMEText
      +- MIMEImage

　　若是咱们要构造纯文本邮件，以下：函数

from email.mime.text import MIMEText
msg = MIMEText('hello, send by Python...', 'plain', 'utf-8')

　　构造MIMEText对象时，第一个参数时邮件正文，第二个参数时MIME的subtype，传入“plain”表示纯文本，传入“html”就表示HTML格式，最终的MIME就是‘text/plain’，最后必定要用utf-8编码来保证多国语言兼容。学习

　　邮件构建完成后，经过SMTP发送ui

# 输入Email地址和口令:
from_addr = raw_input('From: ')
password = raw_input('Password: ')
# 输入SMTP服务器地址:
smtp_server = raw_input('SMTP server: ')
# 输入收件人地址:
to_addr = raw_input('To: ')

import smtplib
server = smtplib.SMTP(smtp_server, 25) # SMTP协议默认端口是25
server.set_debuglevel(1) # 打印出和STMP服务器交互的全部信息
server.login(from_addr, password) # 登陆STMP服务器
server.sendmail(from_addr, [to_addr], msg.as_string()) # 发送邮件
server.quit() # 结束

　　可是，效果不是很理想：编码

  1. 邮件没主题；
  2. 没有收件人的名字。

　　这是由于显示主题、收件人、发件人等信息是记录在所发的message中的，STMP发送所传入的参数只是保证登陆服务器和肯定目标地址。因此，必须把from、To、subject等信息添加到MIMEText中，才能完整显示。

# -*- coding: utf-8 -*-

from email import encoders
from email.header import Header
from email.mime.text import MIMEText
from email.utils import parseaddr, formataddr
import smtplib

def _format_addr(s):
    name, addr = parseaddr(s)
    return formataddr(( \
        Header(name, 'utf-8').encode(), \
        addr.encode('utf-8') if isinstance(addr, unicode) else addr))

from_addr = raw_input('From: ')
password = raw_input('Password: ')
to_addr = raw_input('To: ')
smtp_server = raw_input('SMTP server: ')

msg = MIMEText('hello, send by Python...', 'plain', 'utf-8')
msg['From'] = _format_addr(u'Python爱好者 <%s>' % from_addr)
msg['To'] = _format_addr(u'管理员 <%s>' % to_addr)
msg['Subject'] = Header(u'来自SMTP的问候……', 'utf-8').encode()

server = smtplib.SMTP(smtp_server, 25)
server.set_debuglevel(1)
server.login(from_addr, password)
server.sendmail(from_addr, [to_addr], msg.as_string())
server.quit()

　　首先建立_format_addr()函数来格式化一个邮件的地址信息。地址信息包括前面显示的name和后面备注的邮箱地址。前者因为可能涉及到中文，因此用Header对象进行编码（编码后用于传输的文本是包含了utf-8和Base64的文本），注意最后传出的name和addr都得是utf-8.另外msg['To']接受的不是list而是字符串，因此若是有多个邮件地址传入，就得用，分隔。

　　改进后，效果更人性化：

　　若是要发送HTML邮件，只用将前面构造MIMEText对象时，把HTML字符串传进去，再把第二个参数有plain换成html就ok了。

msg = MIMEText('<html><body><h1>Hello</h1>' +
    '<p>send by <a href="http://www.python.org">Python</a>...</p>' +
    '</body></html>', 'html', 'utf-8')

　　显示以下：

　　前面都是直接发送纯文本或者HTML文档，若是要发送附件，就不能只建立MIMEText对象了，还有还有附件的对象，可是继承树种没有专门的附件对象，用能够代替任何邮件对象的MIMEBase对象代替。

　　

# 邮件对象:
msg = MIMEMultipart()
msg['From'] = _format_addr(u'Python爱好者 <%s>' % from_addr)
msg['To'] = _format_addr(u'管理员 <%s>' % to_addr)
msg['Subject'] = Header(u'来自SMTP的问候……', 'utf-8').encode()

# 邮件正文是MIMEText:
msg.attach(MIMEText('send with file...', 'plain', 'utf-8'))

# 添加附件就是加上一个MIMEBase，从本地读取一个图片:
with open('/Users/michael/Downloads/test.png', 'rb') as f:
    # 设置附件的MIME和文件名，这里是png类型:
    mime = MIMEBase('image', 'png', filename='test.png')
    # 加上必要的头信息:
    mime.add_header('Content-Disposition', 'attachment', filename='test.png')
    mime.add_header('Content-ID', '<0>')
    mime.add_header('X-Attachment-Id', '0')
    # 把附件的内容读进来:
    mime.set_payload(f.read())
    # 用Base64编码:
    encoders.encode_base64(mime)
    # 添加到MIMEMultipart:
    msg.attach(mime)

　　先建立MIMEMultipart做为要发送的邮件对象msg，再将要显示主题，收件人，发件人信息加入到msg中，至于正文和附件就另外建立MIMEText对象和MIMEBase对象分别储存好内容后再添加到msg中。

　　若是要将图片嵌入到正文中，就只能发送html文件，再上述发送附件的基础上将图片的连接地址传入到html文件中的相应位置。

msg.attach(MIMEText('<html><body><h1>Hello</h1>' +
    '<p><img src="cid:0"></p>' +
    '</body></html>', 'html', 'utf-8'))

　　效果以下：

　　若是咱们发送HTML邮件，而收件人使用的是比较老的MUA，没法显示HTML文件，只能显示纯文本文件，那就出问题了。因此，为了确保不管老旧设备都能显示，会发送纯文本和HTML两种邮件格式，同时将subtype换成alternative，若是没法查看HTML，会自动降级成纯文本。

msg = MIMEMultipart('alternative')
msg['From'] = ...
msg['To'] = ...
msg['Subject'] = ...

msg.attach(MIMEText('hello', 'plain', 'utf-8'))
msg.attach(MIMEText('<html><body><h1>Hello</h1></body></html>', 'html', 'utf-8'))
# 正常发送msg对象...

　　另外，使用标准的25端口链接SMTP服务器时，使用的是明文传输，发送邮件的整个过程有被窃听的风险。要更安全的发送邮件，都是先建立SSL安全链接，而后再使用SMTP协议发送邮件。

　　例如gmail的SMTP端口是587

smtp_server = 'smtp.gmail.com'
smtp_port = 587
server = smtplib.SMTP(smtp_server, smtp_port)
server.starttls()
# 剩下的代码和前面的如出一辙:
server.set_debuglevel(1)
...

　　和以前不一样的地方，在于建立了SMTP对象后，马上调用了starttls()方法，就建立了安全链接，其余的都是同样的。

　　最后，关于如何构造复杂的邮件内容能够参考email官方包

  • POP3收取文件

　　使用POP3收取邮件分为两步：

　　第一步：用poplib把邮件的原始文本下载到本地；

　　第二步：用email解析原始文本，还原为邮件对象。

　　将邮件下载到本地：

import poplib

# 输入邮件地址, 口令和POP3服务器地址:
email = raw_input('Email: ')
password = raw_input('Password: ')
pop3_server = raw_input('POP3 server: ')

# 链接到POP3服务器:
server = poplib.POP3(pop3_server)
# 能够打开或关闭调试信息:
# server.set_debuglevel(1)
# 可选:打印POP3服务器的欢迎文字:
print(server.getwelcome())
# 身份认证:
server.user(email)
server.pass_(password)
# stat()返回邮件数量和占用空间:
print('Messages: %s. Size: %s' % server.stat())
# list()返回全部邮件的编号:
resp, mails, octets = server.list()
# 能够查看返回的列表相似['1 82923', '2 2184', ...]
print(mails)
# 获取最新一封邮件, 注意索引号从1开始:
index = len(mails)
resp, lines, octets = server.retr(index)
# lines存储了邮件的原始文本的每一行,
# 能够得到整个邮件的原始文本:
msg_content = '\r\n'.join(lines)
# 稍后解析出邮件:
msg = Parser().parsestr(msg_content)
# 能够根据邮件索引号直接从服务器删除邮件:
# server.dele(index)
# 关闭链接:
server.quit()

　　解析邮件：

　　先得导入必要的模块：

import email
from email.parser import Parser
from email.header import decode_header
from email.utils import parseaddr

　　而后，将邮件内容解析为Message对象：

msg = Parser().parsestr(msg_content)

　　若是解析的对象自己是个MIMEMultipart对象，就要递归地打印出Message对象的层次结构：

# indent用于缩进显示:
def print_info(msg, indent=0):
    if indent == 0:
        # 邮件的From, To, Subject存在于根对象上:
        for header in ['From', 'To', 'Subject']:
            value = msg.get(header, '')
            if value:
                if header=='Subject':
                    # 须要解码Subject字符串:
                    value = decode_str(value)
                else:
                    # 须要解码Email地址:
                    hdr, addr = parseaddr(value)
                    name = decode_str(hdr)
                    value = u'%s <%s>' % (name, addr)
            print('%s%s: %s' % ('  ' * indent, header, value))
    if (msg.is_multipart()):
        # 若是邮件对象是一个MIMEMultipart,
        # get_payload()返回list，包含全部的子对象:
        parts = msg.get_payload()
        for n, part in enumerate(parts):
            print('%spart %s' % ('  ' * indent, n))
            print('%s--------------------' % ('  ' * indent))
            # 递归打印每个子对象:
            print_info(part, indent + 1)
    else:
        # 邮件对象不是一个MIMEMultipart,
        # 就根据content_type判断:
        content_type = msg.get_content_type()
        if content_type=='text/plain' or content_type=='text/html':
            # 纯文本或HTML内容:
            content = msg.get_payload(decode=True)
            # 要检测文本编码:
            charset = guess_charset(msg)
            if charset:
                content = content.decode(charset)
            print('%sText: %s' % ('  ' * indent, content + '...'))
        else:
            # 不是文本,做为附件处理:
            print('%sAttachment: %s' % ('  ' * indent, content_type))

　　邮件中的Subject和Email中包含的name都是通过编码后的str，要正常显示，就必须decode：

def decode_str(s):
    value, charset = decode_header(s)[0]
    if charset:
        value = value.decode(charset)
    return value

　　decode_header()返回一个list，可能包含多个邮件地址，可是这里只取了第一个邮件地址。

　　另外，邮件的正文内容也是str，还须要检测编码，不然，非UTF-8编码的邮件没法正常显示：

def guess_charset(msg):
    # 先从msg对象获取编码:
    charset = msg.get_charset()
    if charset is None:
        # 若是获取不到，再从Content-Type字段获取:
        content_type = msg.get('Content-Type', '').lower()
        pos = content_type.find('charset=')
        if pos >= 0:
            charset = content_type[pos + 8:].strip()
    return charset

　　最后，在浏览器上和Python编写的POP3程序地结果：

+OK Welcome to coremail Mail Pop3 Server (163coms[...])
Messages: 126. Size: 27228317

From: Test <xxxxxx@qq.com>
To: Python爱好者 <xxxxxx@163.com>
Subject: 用POP3收取邮件
part 0
--------------------
  part 0
  --------------------
    Text: Python可使用POP3收取邮件……...
  part 1
  --------------------
    Text: Python能够<a href="...">使用POP3</a>收取邮件……...
part 1
--------------------
  Attachment: application/octet-stream

  注：本文为学习廖雪峰Python入门整理后的笔记

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