5.Dockerfile

Dockerfile简介

Dockerfile 是一个文本文件，包含一系列用于自动化构建 Docker 镜像的指令和参数。通过编写 Dockerfile，你可以定义容器的环境、设置基础镜像、运行命令、复制文件等，从而创建一个自定义的 Docker 镜像。

常用命令

FROM： 指定基础镜像，构建的新镜像将基于该镜像。
```
FROM ubuntu:20.04
```
MAINTAINER： 设置镜像的作者信息（已经不推荐使用，而是使用 LABEL 指令）。
```
MAINTAINER Your Name <[email protected]>
```
LABEL： 设置镜像的元数据信息，比如维护者、版本等。
```
LABEL maintainer="Your Name <[email protected]>"
```

RUN： 在镜像中运行命令，用于安装软件包、配置环境等。

RUN apt-get update && apt-get install -y \
    package1 \
    package2

COPY： 将文件从主机复制到镜像中。
```
COPY ./source /destination
```
ADD： 类似于 COPY，但还支持 URL 和解压缩功能。
```
ADD ./source /destination
```
WORKDIR： 设置工作目录，后续命令将在这个目录下执行。
```
WORKDIR /app
```
EXPOSE： 暴露容器运行时的端口。
```
EXPOSE 80
```
CMD： 设置容器启动时执行的默认命令。
```
CMD ["executable","param1","param2"]
```
ENTRYPOINT： 设置容器启动时执行的默认命令，并允许在运行容器时提供参数。
```
ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]
```

示例文件：

# 使用 Node.js 14 作为基础镜像
FROM node:14

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制 package.json 和 package-lock.json 到工作目录
COPY package*.json ./

# 安装应用程序的依赖
RUN npm install

# 将当前目录下的所有文件复制到工作目录
COPY . .

# 暴露应用程序运行的端口
EXPOSE 3000

# 设置容器启动时执行的默认命令
CMD ["node", "app.js"]

最佳实践：

使用官方基础镜像： 尽量使用官方仓库提供的基础镜像，如 ubuntu, alpine, node, python 等。
合并 RUN 命令： 将多个 RUN 命令合并为一个，减少镜像层的数量，节省空间。
清理缓存： 在安装软件包后，使用 apt-get clean 或 yum clean all 来清理缓存，减小镜像大小。
指定标签版本： 在 FROM 指令中指定版本，避免使用 latest，确保镜像的可重现性。
最小化层数： 尽量减少镜像的层数，以提高构建速度和减小镜像大小。
使用 .dockerignore： 在构建上下文目录中添加 .dockerignore 文件，避免不必要的文件被复制到镜像中。

Dockerfile打包过程

Docker 镜像的打包过程通常包括编写 Dockerfile、构建镜像、推送镜像到镜像仓库等步骤。

一般步骤

编写 Dockerfile
构建镜像
查看构建的镜像
推送到镜像仓库（可选）
拉去镜像运行

以下创建一个 Node.js 应用演示

编写 Dockerfile

创建一个 Node.js 应用

在一个空白目录下创建一个简单的 Node.js 应用。我们假设有一个 app.js 文件，内容如下：

const http = require('http');

const server = http.createServer((req, res) => {
  res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});
  res.end('Hello, Docker!\n');
});

const PORT = 3000;
server.listen(PORT, () => {
  console.log(`Server running on http://localhost:${PORT}`);
});

创建 Dockerfile

在同一目录下创建一个名为 Dockerfile 的文件，内容如下：

# 使用 Node.js 14 作为基础镜像
FROM node:14

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制 package.json 和 package-lock.json 到工作目录
COPY package*.json ./

# 安装应用程序的依赖
RUN npm install

# 将当前目录下的所有文件复制到工作目录
COPY . .

# 暴露应用程序运行的端口
EXPOSE 3000

# 设置容器启动时执行的默认命令
CMD ["node", "app.js"]

构建 Docker 镜像

打开终端，进入到包含 app.js 和 Dockerfile 的目录，执行以下命令：

docker build -t my-node-app:1.0 .

这将根据 Dockerfile 中的指令构建一个名为 my-node-app，标签为 1.0 的 Docker 镜像。

查看构建的镜像

执行以下命令查看构建的镜像：

docker images

找到你刚刚构建的 my-node-app 镜像，并记下其镜像 ID 或名称。

推送容器

一般都是同送到本地镜像，需要自己搭建本地仓库，搭建仓库操作此处略过。

docker push my-node-app:1.0

运行容器

使用以下命令在容器中运行应用程序：

docker run -p 3000:3000 my-node-app:1.0

这将启动一个容器，将容器的 3000 端口映射到主机的 3000 端口，并在容器中运行你的 Node.js 应用。

验证访问

打开浏览器，访问 http://localhost:3000，你应该能够看到应用程序返回的 "Hello, Docker!" 消息。

日志输出

当在生产环境中使用 Dockerfile 时，需要确保容器内的应用程序可以将日志输出到标准输出（stdout）或标准错误（stderr），以便 Docker 日志驱动程序能够捕获这些日志。

其效果是输入docker log命令可以查看到程序输出的日志，

如果程序无法直接输出到 stdout 或 stderr，可以考虑使用适当的工具来重定向程序的日志输出。例如，使用 docker run 命令的 -a stdout 或 -a stderr 选项来将容器的 stdout 或 stderr 重定向到宿主机上的文件，然后使用其他工具来监视这些文件并将日志转发到 Docker 日志系统。

示例

Node.js示例

Node.js项目结构：

project/
│
├── Dockerfile
├── package.json		# Node.js 应用程序的依赖和启动脚本
└── index.js			# 应用程序的入口文件

dockerfile示例：

# 使用 Node.js 官方提供的 LTS 镜像作为基础镜像
FROM node:14-alpine

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制 package.json 和 package-lock.json（如果存在）到容器中
COPY package*.json ./

# 安装应用程序依赖
RUN npm install --production		# 安装生产环境下的依赖

# 复制应用程序代码到容器中
COPY . .

# 最重要的部分：设置容器的启动命令
CMD ["node", "index.js"]

在 CMD 指令中，设置了容器的启动命令为 node index.js，这里假设 index.js 是应用程序的入口文件。关键在于，Node.js 应用程序通常会将日志输出到控制台，因此这样设置可以确保日志被输出到容器的 stdout，从而能够被 Docker 日志系统捕获。

Java示例

Java 程序中，可以使用标准的日志框架，如 Java Util Logging、Log4j、Logback 等，来将日志输出到控制台。

Java项目结构：

project/
│
├── Dockerfile
└── src/
    └── Main.java		# 主程序文件

Main.java 代码示例：

import java.util.logging.Logger;

public class Main {
    // 获取 logger 实例
    private static final Logger logger = Logger.getLogger(Main.class.getName());

    public static void main(String[] args) {
        logger.info("This is an info message");
        logger.warning("This is a warning message");
        logger.severe("This is a severe message");
    }
}

Dockerfile示例：

# 使用 OpenJDK 官方提供的镜像作为基础镜像
FROM openjdk:14-alpine

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制编译后的 Java 类文件到容器中
COPY src/Main.class .

# 最重要的部分：设置容器的启动命令
CMD ["java", "Main"]

构建 Docker 镜像并运行容器：

docker build -t my-java-app .
docker run my-java-app

测试是否输出log：

docker logs xxxx

查看上面命令是否有日志输出。

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常用命令​

最佳实践：​

Dockerfile打包过程​

编写 Dockerfile​

创建一个 Node.js 应用​

创建 Dockerfile​

构建 Docker 镜像​

查看构建的镜像​

推送容器​

运行容器​

验证访问​

日志输出​

示例​

Node.js示例​

Java示例​