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二、Docker：Dockerfile的使用、指令详解和示例_dockerfile示例

作者：代码探险家 | 2024-07-16 14:23:03

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dockerfile示例

什么是 Dockerfile？

Dockerfile 是一个用来构建镜像的文本文件，文本内容包含了一条条构建镜像所需的指令和说明。

使用 Dockerfile 定制镜像

1、使用dockerfile定制nginx镜像

构建好的镜像内会有一个 /usr/share/nginx/html/index.html 文件

在一个空目录下，新建一个名为 Dockerfile 文件，并在文件内添加以下内容：

FROM nginx

RUN echo '使用dockerfile构建的nginx镜像' > /usr/share/nginx/html/index.html

2、FROM 和 RUN 指令的作用

FROM：定制的镜像都是基于 FROM 的镜像，这里的 nginx 就是定制需要的基础镜像。后续的操作都是基于nginx。

RUN：用于执行后面跟着的命令行命令。有以下2种格式：

shell 格式：

RUN <命令行命令>

# <命令行命令> 等同于，在终端操作的 shell 命令。

exec 格式：

RUN ["可执行文件", "参数1", "参数2"]

# 例如：

# RUN ["./test.php", "dev", "offline"] 等价于 RUN ./test.php dev offline

注意：Dockerfile 的指令每执行一次都会在 docker 上新建一层。所以过多无意义的层，会造成镜像膨胀过大。例如：

FROM centos
RUN yum -y install wget
RUN wget -O redis.tar.gz "http://download.redis.io/releases/redis-5.0.3.tar.gz"
RUN tar -xvf redis.tar.gz

以上执行会创建 3 层镜像。可简化为以下格式：

FROM centos
RUN yum -y install wget \
&& wget -O redis.tar.gz "http://download.redis.io/releases/redis-5.0.3.tar.gz" \
&& tar -xvf redis.tar.gz

如上，以 && 符号连接命令，这样执行后，只会创建 1 层镜像。

开始构建镜像

在 Dockerfile 文件的存放目录下，执行构建动作。

以下示例，通过目录下的 Dockerfile 构建一个 nginx:tag-v3（镜像名称:镜像标签）。

注：最后的 . 代表本次执行的上下文路径

docker build -t nginx:tag-v3 .

以上显示，说明已经构建成功。

上下文路径

指令最后一个 . 是上下文路径

docker build -t nginx:tag-v3 .

上下文路径，是指 docker 在构建镜像，有时候想要使用到本机的文件（比如复制），docker build 命令得知这个路径后，会将路径下的所有内容打包。

解析：由于 docker 的运行模式是 C/S，本机是 C，docker 引擎是 S。实际的构建过程是在 docker 引擎下完成的，所以这个时候无法用到本机的文件。这就需要把本机的指定目录下的文件一起打包提供给 docker 引擎使用。如果未说明最后一个参数，那么默认上下文路径就是 Dockerfile 所在的位置。

注意：上下文路径下不要放无用的文件，因为会一起打包发送给 docker 引擎，如果文件过多会造成过程缓慢。

Docker Dockerfile 文件内指令详解

FROM

构建镜像基于哪个镜像，镜像从那里来。

指定基础镜像

FROM python:3.8.3-alpine

MAINTAINER

镜像维护者信息，镜像维护者姓名或邮箱地址。

维护人	MAITAINER SteveRocket

RUN

构建镜像时运行的指令，构建镜像执行的命令，每一次RUN都会构建一层。

创建镜像时要执行的命令

RUN pip install -r requirements.txt

COPY

拷贝文件或目录到容器中，跟ADD类似，但不具备自动下载或解压的功能，复制指令，从上下文目录中复制文件或者目录到容器里指定路径。

复制文件或目录

COPY . /html/myapp

格式：

COPY [--chown=<user>:<group>] <源路径1>... <目标路径>

COPY [--chown=<user>:<group>] ["<源路径1>",... "<目标路径>"]

[--chown=<user>:<group>]：可选参数，用户改变复制到容器内文件的拥有者和属组。

<源路径>：源文件或者源目录，这里可以是通配符表达式，其通配符规则要满足 Go 的 filepath.Match 规则。例如：

COPY hom* /mydir/

COPY hom?.txt /mydir/

<目标路径>：容器内的指定路径，该路径不用事先建好，路径不存在的话，会自动创建。

ADD

拷贝文件或目录到容器中，如果是URL或压缩包便会自动下载或自动解压，ADD 指令和 COPY 的使用格类似（同样需求下，官方推荐使用 COPY）。功能也类似，不同之处如下：

ADD 的优点：在执行 <源文件> 为 tar 压缩文件的话，压缩格式为 gzip, bzip2 以及 xz 的情况下，会自动复制并解压到 <目标路径>。
ADD 的缺点：在不解压的前提下，无法复制 tar 压缩文件。会令镜像构建缓存失效，从而可能会令镜像构建变得比较缓慢。具体是否使用，可以根据是否需要自动解压来决定。

复制文件并自动解压

ADD myfile.tar /html/myapp

CMD

运行容器时执行的shell环境。容器启动的命令，如果有多个则以最后一个为准，也可以为ENTRYPOINT提供参数。类似于 RUN 指令，用于运行程序，但二者运行的时间点不同:

CMD 在docker run 时运行。
RUN 是在 docker build。

作用：为启动的容器指定默认要运行的程序，程序运行结束，容器也就结束。CMD 指令指定的程序可被 docker run 命令行参数中指定要运行的程序所覆盖。

注意：如果 Dockerfile 中如果存在多个 CMD 指令，仅最后一个生效。

格式：

CMD <shell 命令>

CMD ["<可执行文件或命令>","<param1>","<param2>",...]

CMD ["<param1>","<param2>",...] # 该写法是为 ENTRYPOINT 指令指定的程序提供默认参数

推荐使用第二种格式，执行过程比较明确。第一种格式实际上在运行的过程中也会自动转换成第二种格式运行，并且默认可执行文件是 sh。

给启动的容器指定默认要运行的程序。运行 docker run 时如果使用了 --entrypoint 选项，将覆盖 CMD 指令指定的程序。

CMD ["/bin/bash"]

ENTRYPOINT

运行容器时执行的shell命令，类似于 CMD 指令，但其不会被 docker run 的命令行参数指定的指令所覆盖，而且这些命令行参数会被当作参数送给 ENTRYPOINT 指令指定的程序。

但是, 如果运行 docker run 时使用了 --entrypoint 选项，将覆盖 ENTRYPOINT 指令指定的程序。

优点：在执行 docker run 的时候可以指定 ENTRYPOINT 运行所需的参数。

注意：如果 Dockerfile 中如果存在多个 ENTRYPOINT 指令，仅最后一个生效。

格式：

ENTRYPOINT ["<executeable>","<param1>","<param2>",...]

可以搭配 CMD 命令使用：一般是变参才会使用 CMD ，这里的 CMD 等于是在给 ENTRYPOINT 传参，以下示例会提到。

示例：

假设已通过 Dockerfile 构建了 nginx:test 镜像：

FROM nginx

ENTRYPOINT ["nginx", "-c"] # 定参

CMD ["/etc/nginx/nginx.conf"] # 变参

1、不传参运行

docker run nginx:test

容器内会默认运行以下命令，启动主进程。

nginx -c /etc/nginx/nginx.conf

2、传参运行

docker run nginx:test -c /etc/nginx/new.conf

容器内会默认运行以下命令，启动主进程(/etc/nginx/new.conf:假设容器内已有此文件)

nginx -c /etc/nginx/new.conf

容器启动时指定运行程序的入口点。同CMD，但其不会被覆盖，可以和docker run命令传递的参数进行拼接执行。

如果设置：ENTRYPOINT ["nginx", "-c"] ，运行$ docker run mynginx_1 -c /etc/nginx/myweb.conf将默认执行命令：nginx -c /etc/nginx/myweb.conf。

ENV

设置容器环境变量，定义了环境变量，那么在后续的指令中，就可以使用这个环境变量。

格式：

ENV <key> <value>

ENV <key1>=<value1> <key2>=<value2>...

以下示例设置 NODE_VERSION = 7.2.0 ，在后续的指令中可以通过 $NODE_VERSION 引用：

ENV NODE_VERSION 7.2.0

RUN curl -SLO "https://nodejs.org/dist/v$NODE_VERSION/node-v$NODE_VERSION-linux-x64.tar.xz" \

&& curl -SLO https://nodejs.org/dist/v$NODE_VERSION/SHASUMS256.txt.asc

设置环境变量

ENV APP_HOME /html/myapp

ARG

构建参数，构建时指定的一些参数，与 ENV 作用一致。不过作用域不一样。ARG 设置的环境变量仅对 Dockerfile 内有效，也就是说只有 docker build 的过程中有效，构建好的镜像内不存在此环境变量。

构建命令 docker build 中可以用 --build-arg <参数名>=<值> 来覆盖。

格式：

ARG <参数名>[=<默认值>]

VOLUME

指定容器挂载点到宿主机自动生成的目录或其他容器。定义匿名数据卷。定义数据卷，如果没有定义则使用默认。在启动容器时忘记挂载数据卷，会自动挂载到匿名卷。

作用：

避免重要的数据，因容器重启而丢失，这是非常致命的。
避免容器不断变大。

格式：

VOLUME ["<路径1>", "<路径2>"...]

VOLUME <路径>

在启动容器 docker run 的时候，可以通过 -v 参数修改挂载点。

定义匿名数据卷。在启动容器时忘记挂载数据卷，会自动挂载到匿名卷。

VOLUME /tmp

EXPOSE

声明容器的服务端口，仅仅只是声明端口。

作用：

帮助镜像使用者理解这个镜像服务的守护端口，以方便配置映射。
在运行时使用随机端口映射时，也就是 docker run -P 时，会自动随机映射 EXPOSE 的端口。

格式：

EXPOSE <端口1> [<端口2>...]

暴露容器端口，端口会暴露给link到当前容器或通过网络连接的容器，不会和宿主机端口映射关系。

EXPOSE 8080

WORKDIR

为RUN、CMD、ENTRYPOINT、COPY和ADD设置工作目录，就是切换目录，指定工作目录。用 WORKDIR 指定的工作目录，会在构建镜像的每一层中都存在。以后各层的当前目录就被改为指定的目录，如该目录不存在，WORKDIR 会帮建立目录。

docker build 构建镜像过程中的，每一个 RUN 命令都是新建的一层。只有通过 WORKDIR 创建的目录才会一直存在。

格式：

WORKDIR <工作目录路径>

指定工作目录

WORKDIR /html/myapp

USER

为RUN、CMD、和 ENTRYPOINT 执行命令指定运行用户。用于指定执行后续命令的用户和用户组，这边只是切换后续命令执行的用户（用户和用户组必须提前已经存在）。

格式：

USER <用户名>[:<用户组>]

切换执行后续命令的用户和用户组, 但这个用户必需首先已使用RUN的命令进行创建好了。

RUN groupadd -r redis && useradd -r -g redis redis; USER redis(切换用户)

HEALTHCHECK

健康检查，用于指定某个程序或者指令来监控 docker 容器服务的运行状态。

格式：

HEALTHCHECK [选项] CMD <命令>：设置检查容器健康状况的命令

HEALTHCHECK NONE：如果基础镜像有健康检查指令，使用这行可以屏蔽掉其健康检查指令

HEALTHCHECK [选项] CMD <命令> : 这边 CMD 后面跟随的命令使用，可以参考 CMD 的用法。

ONBUILD

用于延迟构建命令的执行。简单的说，就是 Dockerfile 里用 ONBUILD 指定的命令，在本次构建镜像的过程中不会执行（假设镜像为 test-build）。当有新的 Dockerfile 使用了之前构建的镜像 FROM test-build ，这时执行新镜像的 Dockerfile 构建时候，会执行 test-build 的 Dockerfile 里的 ONBUILD 指定的命令。

格式：

ONBUILD <其它指令>

LABEL

LABEL 指令用来给镜像添加一些元数据（metadata），以键值对的形式，语法格式如下：

LABEL <key>=<value> <key>=<value> <key>=<value> ...

比如可以添加镜像的作者：

LABEL org.opencontainers.image.authors="steverocket"

示例：使用Docker部署Django项目(使用postgres数据库)，Dockerfile如下所示：

# 基础镜像

FROM python:3.8.3-alpine

# 设置工作目录

WORKDIR /usr/src/app

# 设置环境变量

ENV PYTHONDONTWRITEBYTECODE 1

ENV PYTHONUNBUFFERED 1

# 安装psycopg2依赖

RUN apk update \ && apk add postgresql-dev gcc python3-dev musl-dev

# install dependencies

RUN pip install --upgrade pip

COPY ./requirements.txt .

RUN pip install -r requirements.txt

# 复制entrypoint.sh

COPY ./entrypoint.sh .

# 复制项目

COPY . .

# run entrypoint.sh

ENTRYPOINT ["/usr/src/app/entrypoint.sh"]

参考链接

Docker 官网：https://www.docker.com
Docker Docs：Docker Docs: How to build, share, and run applications
Docker Blog: Blog | Docker
Docker Store: https://store.docker.com
Docker Cloud: https://cloud.docker.com
Docker Hub: https://hub.docker.com
Docker GitHub: GitHub - moby/moby: Moby Project - a collaborative project for the container ecosystem to assemble container-based systems
Docker Release: Docker release notes
Docker Engine：Docker Engine 23.0 release notes
Docker Desktop：Docker Desktop release notes
Docker Hub：Docker Hub release notes
Docker Compose：Docker Compose release notes
Docker Build：https://docs.docker.com/build/release-notes/
Docker Fag: Docker frequently asked questions (FAQ)
Docker SDK API: Develop with Docker Engine SDKs
Docker CE：GitHub - docker/docker-ce: This repository is deprecated and will be archived (Docker CE itself is NOT deprecated) see the https://github.com/docker/docker-ce/blob/master/README.md

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