本教程详细介绍了如何使用python通过`smtplib`和`email.message`库发送电子邮件，并重点解决将动态变量内容正确嵌入邮件正文的问题。文章将演示如何利用python的f-string功能，简洁高效地实现变量值的字符串格式化，确保用户输入或程序生成的动态数据能够准确无误地显示在邮件内容中，从而提升邮件自动化发送的灵活性和实用性。
在Python应用程序中，自动化发送电子邮件是一项常见需求，尤其当邮件内容需要包含动态生成的数据时。然而，初学者在尝试将程序中的变量值嵌入到邮件正文时，常常会遇到变量名而非其值被发送的情况。本文将深入探讨如何使用Python标准库smtplib和email.message来构建和发送邮件，并重点讲解如何高效、正确地将动态变量内容格式化并嵌入到邮件正文中。
核心问题：动态变量的嵌入
许多开发者在构建邮件正文时，可能会直接将变量名放在字符串字面量中，期望Python能够自动替换它们。例如：
# 错误的示例
email_body = """
[
{
production1: first_element
production2: second_element
result: result
}
]
"""
# 此时，email_body中包含的将是字符串 "first_element", "second_element", "result"，而非它们的值。这种做法会导致邮件内容显示的是变量的名称，而不是变量所存储的实际数据。要解决这个问题，我们需要使用字符串格式化技术，将变量的值“注入”到字符串模板中。
解决方案：字符串格式化技术
Python提供了多种强大的字符串格式化方法，其中F-string（格式化字符串字面量）是Python 3.6及更高版本推荐且最简洁高效的方式。
立即学习“Python免费学习笔记（深入）”；
1. F-string (推荐)
F-string允许您在字符串字面量前加上f或F，然后在字符串内部使用花括号{}来包含表达式或变量名。Python会在运行时自动将这些表达式求值并将其结果转换为字符串。
示例：
name = "Alice"
age = 30
message = f"你好，{name}！你今年{age}岁。"
print(message)
# 输出: 你好，Alice！你今年30岁。2. str.format() 方法 (替代方案)
str.format() 方法是F-string出现之前常用的格式化方式。它通过占位符{}和format()方法的参数来完成替换。
示例：
name = "Bob"
age = 25
message = "你好，{}！你今年{}岁。".format(name, age)
print(message)
# 输出: 你好，Bob！你今年25岁。或者使用关键字参数：
message = "你好，{n}！你今年{a}岁。".format(n=name, a=age)
print(message)3. 旧式的 % 运算符 (不推荐用于新代码)
虽然旧式的 % 运算符也能实现字符串格式化，但它不如F-string和str.format()灵活和易读，特别是在处理多个变量或复杂表达式时。
示例：
name = "Charlie" age = 35 message = "你好，%s！你今年%d岁。" % (name, age) print(message) # 输出: 你好，Charlie！你今年35岁。
构建和发送邮件的完整教程
接下来，我们将结合F-string和Python的邮件发送库，提供一个完整的教程示例。
步骤一：导入必要的库
我们需要email.message来构建邮件对象，smtplib来发送邮件，以及os和sys（如果需要程序重启功能）。
import email.message import smtplib import sys import os
步骤二：定义邮件发送函数
为了使代码更模块化和可重用，我们将邮件发送逻辑封装在一个函数中，并将动态数据作为参数传递。
def send_email(first_element, second_element, result):
# 邮件内容使用 F-string 格式化
email_body = f"""
[
{{
"production1": "{first_element}",
"production2": "{second_element}",
"result": "{result}"
}}
]
"""
# 邮件配置
from_addr = 'your_email@gmail.com' # 发件人邮箱
to_addr = 'recipient_email@example.com' # 收件人邮箱
# 注意：这里应使用应用专用密码，而不是您的Gmail账户密码
# 参考：https://support.google.com/accounts/answer/185833
password = 'your_app_password'
# 创建邮件对象
msg = email.message.Message()
msg['From'] = from_addr
msg['To'] = to_addr
msg['Subject'] = '动态数据报告'
msg.set_payload(email_body) # 设置邮件正文
# 连接SMTP服务器并发送邮件
try:
server = smtplib.SMTP('smtp.gmail.com', 587)
server.starttls() # 启用TLS加密
server.login(from_addr, password)
server.sendmail(from_addr, to_addr, msg.as_string())
server.quit()
print("邮件发送成功！")
except Exception as e:
print(f"邮件发送失败: {e}")
def restart_program():
"""重启当前Python程序"""
python = sys.executable
os.execl(python, python, *sys.argv)代码解释：
- F-string 的使用: email_body = f"""...""" 内部，"{first_element}" 等将变量的值嵌入到字符串中。注意，如果您的JSON结构中花括号{}是字面量，需要使用双花括号{{和}}进行转义，以避免被F-string解析为变量占位符。在我们的例子中，production1: "{first_element}" 这样的结构，外部的[和]是字面量，内部的{和}是JSON结构的一部分，它们不需要转义，因为它们不是F-string的变量占位符。如果JSON结构本身作为F-string的变量来插入，才需要转义。这里因为是直接构建JSON字符串，所以不需要。
- 邮件头设置: msg['From'], msg['To'], msg['Subject'] 用于设置邮件的发送者、接收者和主题。
- 邮件正文设置: msg.set_payload(email_body) 将格式化后的字符串作为邮件正文。对于纯文本邮件，这通常足够了。
- SMTP服务器连接: smtplib.SMTP('smtp.gmail.com', 587) 连接Gmail的SMTP服务器。
- TLS加密: server.starttls() 启动传输层安全协议，加密邮件内容。
- 登录: server.login(from_addr, password) 使用发件人邮箱和密码登录SMTP服务器。
- 发送: server.sendmail(from_addr, to_addr, msg.as_string()) 发送邮件。msg.as_string() 将邮件对象转换为符合RFC标准的字符串格式。
- 退出: server.quit() 关闭SMTP连接。
- 错误处理: 使用try-except块捕获邮件发送过程中可能发生的异常，提高程序的健壮性。
步骤三：主程序逻辑
在主程序中，我们获取用户输入，然后调用send_email函数。
if __name__ == "__main__":
print('Enter the first element:')
first_element = input()
print('Enter the second element:')
second_element = input()
print('Enter the result:')
result = input()
print("\n这是您输入的数据：")
print(f"{first_element} + {second_element} = {result}")
print('确认发送邮件？(yes/no)')
confirm = input().lower()
if confirm == "yes":
print("正在发送邮件...")
send_email(first_element, second_element, result)
print('邮件处理完毕！')
# restart_program() # 根据需要决定是否重启程序
else:
print("取消发送。请重试。")
# restart_program() # 根据需要决定是否重启程序注意事项和最佳实践
- 安全性：
- 错误处理： 始终为邮件发送操作添加try-except块，以捕获网络问题、认证失败等异常，并向用户提供有用的反馈。
-
邮件内容类型：
- 上述示例发送的是纯文本邮件。如果需要发送HTML格式的邮件，需要设置msg['Content-Type'] = 'text/html'，并将email_body设置为HTML字符串。
- 对于多部分邮件（如同时包含纯文本和HTML版本，或附件），应使用email.mime.multipart.MIMEMultipart等更高级的MIME类。
- 变量作用域： 确保传递给send_email函数的变量在函数被调用时是可访问的，通常通过函数参数传递是最佳实践。
- SMTP服务器配置： 不同的邮件服务提供商有不同的SMTP服务器地址和端口。常见的如：
总结
通过本教程，您应该已经掌握了如何在Python中使用smtplib和email.message库发送电子邮件，并学会了如何利用F-string这一现代且高效的字符串格式化技术，将动态变量内容准确无误地嵌入到邮件正文中。遵循文中提供的最佳实践和注意事项，可以帮助您构建出更安全、健壮且功能完善的自动化邮件发送程序。
