自动化运维之使用Python3收发电子邮件~~~附源码
一、背景介紹
1.1 一些專業名稱的解釋
MUA——Mail User Agent，郵件用戶代理。是用戶與電子郵件系統的交互接口，一般來說它就是我們PC機上的一個程序，提供一個好的用戶界面，它提取用戶在其界面填寫的各項信息，生成一封符合SMTP等郵件標準的郵件，然后采用SMTP協議將郵件發送到發送端郵件服務器。常見的通用型代理有OutLook Express、FoxMail、網易閃電郵等
MTA——Mail Transfer Agent，郵件傳輸代理。負責郵件的傳輸，它采用端到端的傳輸的傳輸方式，源端主機參與郵件傳輸的全過程，也可稱之為SMTP服務器。其實就是那些Email服務提供商，比如網易、新浪等等。比如我使用的電子郵件是163.com，所以，發Email首先被投遞到網易提供的MTA，再由網易的MTA發到對方服務商，可能是sina、qq或者其他的MTA，這個過程中間可能還會經過別的MTA
MDA——Mail Deliver Agent，郵件投遞代理。Email到達收件人（比如使用的是新浪的郵箱）的MTA后，新浪的MTA會把Email投遞到郵件的最終目的地MDA。Email到達MDA后，就靜靜地躺在新浪的某個服務器上，存放在某個文件或特殊的數據庫里。Email不會直接到達對方的電腦，對方要取到郵件，必須通過MUA從MDA上把郵件取到自己的電腦上。
SMTP——Simple Mail Transfer Protocol，簡單郵件傳輸協議 。是Internet上基于TCP/IP的應用層協議，定義了郵件發送方和接收方之間的連接傳輸，默認端口號TCP25。SMTP有其一定的局限性，它只能傳送ASCII文本文件，而對于一些二進制數據文件需要進行編碼后才能傳送。
MIME——Multipose Internet Mail Extensions，多途徑Internet郵件擴展協議。是一種編碼標準，它解決了SMTP只能傳送ASCII文本的限制。MIME定義了各種類型數據，如聲音、圖像、表格、二進制數據等的編碼格式，通過對這些類型的數據編碼并將它們作為郵件中的附件進行處理，以保證這些部分內容完整、正確地傳輸。因此，MIME增強了SMTP的傳輸功能，統一了編碼規范。
POP3——Post Office Protocol Version 3，郵局協議的第三版本。主要用于支持使用客戶端遠程管理在服務器上的電子郵件。,它規定怎樣將個人計算機連接到Internet的郵件服務器和下載電子郵件的電子協議。它是因特網電子郵件的第一個離線協議標準,POP3允許用戶從服務器上把郵件存儲到本地主機（即自己的計算機）上,同時刪除保存在郵件服務器上的郵件
IMAP——Internet Message Access Protocol，因特網報文存取協議。它是跟POP3類似郵件訪問標準協議之一。不同的是，開啟了IMAP后，您在電子郵件客戶端收取的郵件仍然保留在服務器上，同時在客戶端上的操作都會反饋到服務器上，如：刪除郵件，標記已讀等，服務器上的郵件也會做相應的動作。所以無論從瀏覽器登錄郵箱或者客戶端軟件登錄郵箱，看到的郵件以及狀態都是一致的。
1.2 電子郵件收發原理
有了上述基本概念，要編寫程序來發送和接收郵件，本質上就是：
編寫MUA把郵件發到MTA；
編寫MUA從MDA上收郵件。
發郵件時，MUA和MTA使用的協議就是SMTP，后面的MTA到另一個MTA也是用SMTP協議。
收郵件時，MUA和MDA使用的協議有兩種：POP3和IMAP。
郵件客戶端軟件在發郵件時，會讓你先配置SMTP服務器，也就是你要發到哪個MTA上。假設你正在使用163的郵箱，你就不能直接發到新浪的MTA上，因為它只服務新浪的用戶，所以，你得填163提供的SMTP服務器地址：smtp.163.com，為了證明你是163的用戶，SMTP服務器還要求你填寫郵箱地址和郵箱口令，這樣，MUA才能正常地把Email通過SMTP協議發送到MTA。
類似的，從MDA收郵件時，MDA服務器也要求驗證你的郵箱口令，確保不會有人冒充你收取你的郵件，所以，Outlook之類的郵件客戶端會要求你填寫POP3或IMAP服務器地址、郵箱地址和口令，這樣，MUA才能順利地通過POP或IMAP協議從MDA取到郵件。
1.3 編碼前的準備工作
使用Python收發郵件前，請先準備好至少兩個電子郵件，如xxx@163.com，xxx@sina.com，xxx@qq.com等，注意兩個郵箱不要用同一家郵件服務商。
最后特別注意，目前大多數郵件服務商都需要手動打開SMTP發信和POP收信的功能，否則只允許在網頁登錄，以163郵箱為例配置步驟如下：
（1）登陸自己的163郵箱，在設置中選擇“POP3/SMTP/IMAP”，配置如下圖，并記住SMTP服務器地址，后續會用到
（2）找到設置中的“客戶端授權碼”，開啟這項功能并設置授權碼，系統會提示不允許與登陸密碼相同
二、用python3發郵件
SMTP是發送郵件的協議，Python對SMTP支持有smtplib和email兩個模塊，email負責構造郵件，smtplib負責發送郵件
2.1. 最簡單的示例，發送純文本郵件（無附件、正文里無圖片和html語句）
需要導入的包如下：（關于第一個包后續展開講，在這個最簡單的例子中使用這個）
from email.mime.text import MIMEText import smtplib
"""
發送頻繁的話會被當做垃圾郵件，運行程序顯示554錯誤
"""
from email.mime.text import MIMEText
from email.utils import formataddr
import smtplib
# 輸入發送人地址和口令:
from_addr = '***@163.com'
password = '***'#授權碼而非登陸密碼
# 輸入收件人地址:
to_addr = '***@qq.com'
# 輸入發件人SMTP服務器地址:
smtp_server = 'smtp.163.com'
#構造郵件
msg = MIMEText('這里寫正文的內容……','plain','utf-8') #構造MIMEText對象
msg['From'] = formataddr(["發件人的昵稱",from_addr]) #括號里的對應發件人郵箱昵稱、發件人郵箱賬號
msg['To'] = formataddr(["收件人的昵稱",to_addr]) #括號里的對應收件人郵箱昵稱、收件人郵箱賬號
msg['Subject'] = "這里寫主題" #郵件的主題，也可以說是標題
server = smtplib.SMTP(smtp_server, 25) # SMTP協議默認端口是25
#server.set_debuglevel(1)#打印出和SMTP服務器交互的所有信息
server.login(from_addr, password)#登錄SMTP服務器
#sendmail()方法就是發郵件，由于可以一次發給多個人，所以傳入一個list，郵件正文是一個str，as_string()把MIMEText對象變成str
server.sendmail(from_addr, [to_addr], msg.as_string())
server.quit()#退出SMTP服務器
tips1：
from email.utils import formataddr中的formataddr使用help(formataddr)查看
可以看到formataddr和parseaddr是互逆的兩個過程
舉個例子：
formataddr(['我', 'learningatcisco-noreply@cisco.com'])的結果是：=?utf-8?b?5oiR?= <learningatcisco-noreply@cisco.com>
parseaddr('"我"<learningatcisco-noreply@cisco.com>')的結果是：'我', 'learningatcisco-noreply@cisco.com'
tips2：
password要填寫授權碼（也就是自己設置的），而不是郵箱登陸密碼
tips3：
構造MIMEText對象時，第一個參數就是郵件正文，第二個參數是MIME的subtype，傳入'plain'表示純文本，最終的MIME就是'text/plain'，最后一定要用utf-8編碼保證多語言兼容性
tips4：
SMTP協議就是簡單的文本命令和響應。login()方法用來登錄SMTP服務器sendmail()方法就是發郵件，由于可以一次發給多個人（用“，”隔開），所以傳入一個list郵件正文是一個str，as_string()把MIMEText對象變成str
查看收件箱的結果如下：
為什么沒有顯示昵稱我也不太清楚……只試驗了自己的郵箱，并沒有進行大范圍的測試
2.2 第二個示例——郵件正文中包含html語句（當然也可以包含純文本文字）
在構造MIMEText對象時，把HTML字符串傳進去，再把第二個參數由plain變為html就可以了
msg = MIMEText('<html><body><h1>Hello</h1>' +
'<p>send by <a +
'</body></html>', 'html', 'utf-8')#發送html
查看郵件結果：
2.3 發送不同格式的附件（當然也可以包含純文本）
基本思路就是，使用MIMEMultipart來標示這個郵件是多個部分組成的，然后attach各個部分。如果是附件，則add_header加入附件的聲明。
在python中，MIME的這些對象的繼承關系如下：
官方參考：https://docs.python.org/3/library/email.mime.html
一般來說，不會用到MIMEBase，而是直接使用它的繼承類。MIMEMultipart有attach方法，而MIMENonMultipart沒有，只能被attach。
MIME有很多種類型，這個略麻煩，如果附件是圖片格式，要用MIMEImage，如果是音頻，要用MIMEAudio等等……但是可以作為附件的文件類型實在是太多了，記起來又很麻煩，這里有一個懶人方法就是，不管什么類型的附件，都用MIMEApplication，MIMEApplication默認子類型是application/octet-stream。
application/octet-stream表明“這是個二進制的文件，希望你們那邊知道怎么處理”，然后客戶端，比如qq郵箱，收到這個聲明后，會根據文件擴展名來猜測。
from email.mime.multipart import MIMEMultipart
from email.mime.application import MIMEApplication
from email.mime.image import MIMEImage
#from email.mime.image import MIMEAudio #并沒有找到MIMEAudio這個庫
# 如名字所示Multipart就是分多個部分 # 構造一個MIMEMultipart對象代表郵件本身
msg = MIMEMultipart()
# ---這是文字部分---
part1 = MIMEText("純文本內容")
msg.attach(part1)
# xlsx類型附件
part2 = MIMEApplication(open('癢癢鼠.xlsx', 'rb').read())
part2.add_header('Content-Disposition', 'attachment', filename="癢癢鼠.xlsx")
msg.attach(part2)
#圖片作為附件的時候，有時會出現圖片不完整的情況
# jpg類型附件
part3 = MIMEApplication(open('qqq.jpg', 'rb').read())
part3.add_header('Content-Disposition', 'attachment', filename="qqq.jpg")
msg.attach(part3)
# jpg類型附件另一種方法
part33 = MIMEImage(open('qqq.jpg', 'rb').read())
part33.add_header('Content-Disposition', 'attachment', filename="qqq.jpg")
msg.attach(part33)
# pdf類型附件
part4 = MIMEApplication(open('馬蜂窩廬山.pdf', 'rb').read())
part4.add_header('Content-Disposition', 'attachment', filename="馬蜂窩廬山.pdf")
msg.attach(part4)
# mp3類型附件
part5 = MIMEApplication(open('天哪.mp3', 'rb').read())
part5.add_header('Content-Disposition', 'attachment', filename="天哪.mp3")
msg.attach(part5)
# mp3類型附件另一種方法，因為無法導入MIMEAudio這個庫，失敗
總結一下用法，可直接套用以下模板：
from email.mime.multipart import MIMEMultipart from email.mime.application import MIMEApplication msg = MIMEMultipart()
#純文本內容 part1 = MIMEText("純文本內容") msg.attach(part1)
# 添加附件
part2 = MIMEApplication(open('附件***.類型', 'rb').read())
part2.add_header('Content-Disposition', 'attachment', filename="附件***.類型")
msg.attach(part2)
查看郵件結果：
tips1：可以添加多個附件
tips2：附件為圖片的時候有可能不完整
2.4 加密傳輸
使用標準的25端口連接SMTP服務器時，使用的是明文傳輸，發送郵件的整個過程可能會被竊聽。要更安全地發送郵件，可以加密SMTP會話，實際上就是先創建SSL安全連接，然后再使用SMTP協議發送郵件。
某些郵件服務商，例如Gmail，提供的SMTP服務必須要加密傳輸。我們來看看如何通過Gmail提供的安全SMTP發送郵件。
必須知道，Gmail的SMTP端口是587，因此，修改代碼如下：
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一模一樣: server.set_debuglevel(1)
只需要在創建SMTP對象后，立刻調用starttls()方法，就創建了安全連接。后面的代碼和前面的發送郵件代碼完全一樣。
三、用python3收郵件
講完了發送郵件，現在講解收取郵件
收取郵件就是編寫一個MUA作為客戶端，從MDA把郵件獲取到用戶的電腦或者手機上。收取郵件最常用的協議是POP協議，目前版本號是3，俗稱POP3。
Python內置一個poplib模塊，實現了POP3協議，可以直接用來收郵件。
注意到POP3協議收取的不是一個已經可以閱讀的郵件本身，而是郵件的原始文本，這和SMTP協議很像，SMTP發送的也是經過編碼后的一大段文本。
要把POP3收取的文本變成可以閱讀的郵件，還需要用email模塊提供的各種類來解析原始文本，變成可閱讀的郵件對象。
所以，收取郵件分兩步：
第一步：用poplib把郵件的原始文本下載到本地；
第二部：用email解析原始文本，還原為郵件對象。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的自动化运维之使用Python3收发电子邮件~~~附源码的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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