Day-18: 電子郵件

時間  2019-11-30
標籤 day 電子郵件 简体版
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　　假設要從**@163.com發送郵件到**@sina.com，會通過下面幾個過程：html

  • 首先，你得使用郵件代理軟件（也就是MUA：Mail User Agent），例如Outlook，Foxmail。填寫你的Email地址和密碼，發送郵件。
  • Email從MUA發出後會到達163的服務器，也就是MTA：Mail Transfer Agent。以後再由網易的服務商傳到新浪的服務商MTA，中間可能還會通過其餘幾個MTA。
  • Email到達新浪的MTA後，會被投遞到最終目的地MDA：Mail Delivery Agent——郵件投遞代理，並長期保存在這個電子郵箱中。
  • 最後，得收件人經過MUA將郵件獲取獲得。

　　在發郵件時，MUA和MTA之間的協議是SMTP：Simple Mail Transfer Protocol。python

　　收郵件時，MUA和MDA使用的協議有POP：Post Office Protocol,版本號爲3，俗稱POP3；另外一種是，IMAP： Internet Message Protocol，它的優勢是不斷能夠取郵件，還能夠直接操做MDA上存儲的郵件，好比從收件箱一道垃圾箱。瀏覽器

　　在Python中，收發郵件，只要作到如下兩點：安全

  1. 編寫MUA把郵件發到MTA；
  2. 編寫MUA從MDA上收郵件。
  • STMP發送郵件

　　SMTP是發送郵件的協議，Python中stmplib和email兩個模塊是對STMP支持的，其中，email負責構造郵件，stmplib負責發送郵件。服務器

　　首先，得了解構造的郵件對象就是Message對象，而MIMEText對象，就是一個文本郵件對象，若是構造一個MIMEImage對象，就是表示一個做爲附件的圖片，若是要把多個對象組合起來，就用MIMEMultipart對象，而MIMEBase能夠表示任何對象，它們的繼承關係以下：app

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

　　若是咱們要構造純文本郵件，以下：函數

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

　　構造MIMEText對象時，第一個參數時郵件正文，第二個參數時MIME的subtype，傳入「plain」表示純文本，傳入「html」就表示HTML格式，最終的MIME就是‘text/plain’，最後必定要用utf-8編碼來保證多國語言兼容。學習

　　郵件構建完成後，經過SMTP發送ui

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

import smtplib
server = smtplib.SMTP(smtp_server, 25) # SMTP協議默認端口是25
server.set_debuglevel(1) # 打印出和STMP服務器交互的全部信息
server.login(from_addr, password) # 登陸STMP服務器
server.sendmail(from_addr, [to_addr], msg.as_string()) # 發送郵件
server.quit() # 結束

　　可是，效果不是很理想：編碼

  1. 郵件沒主題；
  2. 沒有收件人的名字。

　　這是由於顯示主題、收件人、發件人等信息是記錄在所發的message中的，STMP發送所傳入的參數只是保證登陸服務器和肯定目標地址。因此，必須把from、To、subject等信息添加到MIMEText中，才能完整顯示。

# -*- 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愛好者 <%s>' % from_addr)
msg['To'] = _format_addr(u'管理員 <%s>' % to_addr)
msg['Subject'] = Header(u'來自SMTP的問候……', '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()函數來格式化一個郵件的地址信息。地址信息包括前面顯示的name和後面備註的郵箱地址。前者因爲可能涉及到中文，因此用Header對象進行編碼（編碼後用於傳輸的文本是包含了utf-8和Base64的文本），注意最後傳出的name和addr都得是utf-8.另外msg['To']接受的不是list而是字符串，因此若是有多個郵件地址傳入，就得用，分隔。

　　改進後，效果更人性化：

　　若是要發送HTML郵件，只用將前面構造MIMEText對象時，把HTML字符串傳進去，再把第二個參數有plain換成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')

　　顯示以下：

　　前面都是直接發送純文本或者HTML文檔，若是要發送附件，就不能只建立MIMEText對象了，還有還有附件的對象，可是繼承樹種沒有專門的附件對象，用能夠代替任何郵件對象的MIMEBase對象代替。

　　

# 郵件對象:
msg = MIMEMultipart()
msg['From'] = _format_addr(u'Python愛好者 <%s>' % from_addr)
msg['To'] = _format_addr(u'管理員 <%s>' % to_addr)
msg['Subject'] = Header(u'來自SMTP的問候……', 'utf-8').encode()

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

# 添加附件就是加上一個MIMEBase，從本地讀取一個圖片:
with open('/Users/michael/Downloads/test.png', 'rb') as f:
    # 設置附件的MIME和文件名，這裏是png類型:
    mime = MIMEBase('image', 'png', filename='test.png')
    # 加上必要的頭信息:
    mime.add_header('Content-Disposition', 'attachment', filename='test.png')
    mime.add_header('Content-ID', '<0>')
    mime.add_header('X-Attachment-Id', '0')
    # 把附件的內容讀進來:
    mime.set_payload(f.read())
    # 用Base64編碼:
    encoders.encode_base64(mime)
    # 添加到MIMEMultipart:
    msg.attach(mime)

　　先建立MIMEMultipart做爲要發送的郵件對象msg，再將要顯示主題，收件人，發件人信息加入到msg中，至於正文和附件就另外建立MIMEText對象和MIMEBase對象分別儲存好內容後再添加到msg中。

　　若是要將圖片嵌入到正文中，就只能發送html文件，再上述發送附件的基礎上將圖片的連接地址傳入到html文件中的相應位置。

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

　　效果以下：

　　若是咱們發送HTML郵件，而收件人使用的是比較老的MUA，沒法顯示HTML文件，只能顯示純文本文件，那就出問題了。因此，爲了確保不管老舊設備都能顯示，會發送純文本和HTML兩種郵件格式，同時將subtype換成alternative，若是沒法查看HTML，會自動降級成純文本。

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'))
# 正常發送msg對象...

　　另外，使用標準的25端口鏈接SMTP服務器時，使用的是明文傳輸，發送郵件的整個過程有被竊聽的風險。要更安全的發送郵件，都是先建立SSL安全鏈接，而後再使用SMTP協議發送郵件。

　　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()
# 剩下的代碼和前面的如出一轍:
server.set_debuglevel(1)
...

　　和以前不一樣的地方，在於建立了SMTP對象後，馬上調用了starttls()方法，就建立了安全鏈接，其餘的都是同樣的。

　　最後，關於如何構造複雜的郵件內容能夠參考email官方包

  • POP3收取文件

　　使用POP3收取郵件分爲兩步：

　　第一步：用poplib把郵件的原始文本下載到本地；

　　第二步：用email解析原始文本，還原爲郵件對象。

　　將郵件下載到本地：

import poplib

# 輸入郵件地址, 口令和POP3服務器地址:
email = raw_input('Email: ')
password = raw_input('Password: ')
pop3_server = raw_input('POP3 server: ')

# 鏈接到POP3服務器:
server = poplib.POP3(pop3_server)
# 能夠打開或關閉調試信息:
# server.set_debuglevel(1)
# 可選:打印POP3服務器的歡迎文字:
print(server.getwelcome())
# 身份認證:
server.user(email)
server.pass_(password)
# stat()返回郵件數量和佔用空間:
print('Messages: %s. Size: %s' % server.stat())
# list()返回全部郵件的編號:
resp, mails, octets = server.list()
# 能夠查看返回的列表相似['1 82923', '2 2184', ...]
print(mails)
# 獲取最新一封郵件, 注意索引號從1開始:
index = len(mails)
resp, lines, octets = server.retr(index)
# lines存儲了郵件的原始文本的每一行,
# 能夠得到整個郵件的原始文本:
msg_content = '\r\n'.join(lines)
# 稍後解析出郵件:
msg = Parser().parsestr(msg_content)
# 能夠根據郵件索引號直接從服務器刪除郵件:
# server.dele(index)
# 關閉鏈接:
server.quit()

　　解析郵件：

　　先得導入必要的模塊：

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

　　而後，將郵件內容解析爲Message對象：

msg = Parser().parsestr(msg_content)

　　若是解析的對象自己是個MIMEMultipart對象，就要遞歸地打印出Message對象的層次結構：

# indent用於縮進顯示:
def print_info(msg, indent=0):
    if indent == 0:
        # 郵件的From, To, Subject存在於根對象上:
        for header in ['From', 'To', 'Subject']:
            value = msg.get(header, '')
            if value:
                if header=='Subject':
                    # 須要解碼Subject字符串:
                    value = decode_str(value)
                else:
                    # 須要解碼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()):
        # 若是郵件對象是一個MIMEMultipart,
        # get_payload()返回list，包含全部的子對象:
        parts = msg.get_payload()
        for n, part in enumerate(parts):
            print('%spart %s' % ('  ' * indent, n))
            print('%s--------------------' % ('  ' * indent))
            # 遞歸打印每個子對象:
            print_info(part, indent + 1)
    else:
        # 郵件對象不是一個MIMEMultipart,
        # 就根據content_type判斷:
        content_type = msg.get_content_type()
        if content_type=='text/plain' or content_type=='text/html':
            # 純文本或HTML內容:
            content = msg.get_payload(decode=True)
            # 要檢測文本編碼:
            charset = guess_charset(msg)
            if charset:
                content = content.decode(charset)
            print('%sText: %s' % ('  ' * indent, content + '...'))
        else:
            # 不是文本,做爲附件處理:
            print('%sAttachment: %s' % ('  ' * indent, content_type))

　　郵件中的Subject和Email中包含的name都是通過編碼後的str，要正常顯示，就必須decode：

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

　　decode_header()返回一個list，可能包含多個郵件地址，可是這裏只取了第一個郵件地址。

　　另外，郵件的正文內容也是str，還須要檢測編碼，不然，非UTF-8編碼的郵件沒法正常顯示：

def guess_charset(msg):
    # 先從msg對象獲取編碼:
    charset = msg.get_charset()
    if charset is None:
        # 若是獲取不到，再從Content-Type字段獲取:
        content_type = msg.get('Content-Type', '').lower()
        pos = content_type.find('charset=')
        if pos >= 0:
            charset = content_type[pos + 8:].strip()
    return charset

　　最後，在瀏覽器上和Python編寫的POP3程序地結果：

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

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

  注：本文爲學習廖雪峯Python入門整理後的筆記

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