C言語でSMTPメールクライアントを作る

SMTPとは

SMTPセッションの流れ

C言語で実装する

ヘルパー関数

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/socket.h>

#define BUF_SIZE 4096

// サーバーにコマンドを送信し、応答を受け取って表示する
void smtp_command(int sock, const char *cmd) {
    char buf[BUF_SIZE];
    if (cmd != NULL) {
        send(sock, cmd, strlen(cmd), 0);
        printf("C: %s", cmd);
    }
    int n = recv(sock, buf, BUF_SIZE - 1, 0);
    if (n > 0) {
        buf[n] = '\0';
        printf("S: %s", buf);
    }
}

// SMTPサーバーに接続する
int connect_smtp(const char *host, int port) {
    struct hostent *h = gethostbyname(host);
    if (!h) { fprintf(stderr, "ホスト解決失敗\n"); return -1; }

    int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (sock < 0) { perror("socket"); return -1; }

    struct sockaddr_in addr;
    memset(&addr, 0, sizeof(addr));
    addr.sin_family = AF_INET;
    addr.sin_port = htons(port);
    memcpy(&addr.sin_addr.s_addr, h->h_addr, h->h_length);

    if (connect(sock, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)) < 0) {
        perror("connect"); close(sock); return -1;
    }
    return sock;
}

メイン処理

int main(void) {
    const char *smtp_host = "mail.example.com";
    const char *from = "alice@example.com";
    const char *to   = "bob@example.com";

    // 1. SMTPサーバーに接続
    int sock = connect_smtp(smtp_host, 25);
    if (sock < 0) return 1;

    // 2. サーバーの挨拶を受信
    smtp_command(sock, NULL);

    // 3. SMTPセッション
    smtp_command(sock, "HELO mycomputer\r\n");

    char cmd[BUF_SIZE];

    snprintf(cmd, BUF_SIZE, "MAIL FROM:<%s>\r\n", from);
    smtp_command(sock, cmd);

    snprintf(cmd, BUF_SIZE, "RCPT TO:<%s>\r\n", to);
    smtp_command(sock, cmd);

    smtp_command(sock, "DATA\r\n");

    // 4. メールヘッダと本文
    snprintf(cmd, BUF_SIZE,
        "Subject: Test from C program\r\n"
        "From: %s\r\n"
        "To: %s\r\n"
        "\r\n"                            // 空行でヘッダ終了
        "Hello!\r\n"
        "This mail was sent from a C program.\r\n"
        ".\r\n",                          // ピリオドのみの行で本文終了
        from, to);
    smtp_command(sock, cmd);

    // 5. セッション終了
    smtp_command(sock, "QUIT\r\n");

    close(sock);
    printf("\nメール送信完了\n");
    return 0;
}

拡張機能の実装

拡張1: メール本文のキーボード入力

// メール本文をキーボードから入力
printf("メール本文を入力（空行で終了）:\n");
char body[BUF_SIZE] = "";
char line[256];
while (1) {
    fgets(line, 256, stdin);
    if (line[0] == '\n') break;  // 空行で終了
    strcat(body, line);
}

拡張2: アドレス帳機能

// アドレス帳
const char *addressbook[] = {
    "user1@example.com",
    "user2@example.com",
    "user3@example.com"
};
int num_addr = 3;

printf("送り先を選択:\n");
for (int i = 0; i < num_addr; i++)
    printf("  %d: %s\n", i + 1, addressbook[i]);

int choice;
scanf("%d", &choice);
const char *to = addressbook[choice - 1];

拡張3: ファイルから本文を読み込む

// テキストファイルからメール本文を読み込む
FILE *fp = fopen("message.txt", "r");
if (fp == NULL) { perror("fopen"); return 1; }

char body[BUF_SIZE] = "";
char line[256];
while (fgets(line, 256, fp) != NULL)
    strcat(body, line);
fclose(fp);

チャレンジ課題