Dockerfile 语法教程

文章目录

Dockerfile 语法教程
Dockerfile 语法教程
- 基础概念
- - Dockerfile 简介
  - 镜像、容器、仓库的概念
- Dockerfile 基本语法
Dockerfile 基本语法
- Dockerfile 的基本结构
- 注释的使用
- 指令的格式
- 指令的执行顺序
Dockerfile 常用指令
- FROM 指令
- RUN 指令
- CMD 指令
- ENTRYPOINT 指令
- ENV 指令
- ARG 指令
构建镜像
- 使用 Dockerfile 构建镜像
- .dockerignore 文件的使用
- 多阶段构建
Dockerfile 最佳实践
- 1. 编写可复用的 Dockerfile
- 2. 避免使用 root 用户
- 3. 优化镜像大小

Dockerfile 语法教程

基础概念

Dockerfile 简介

Dockerfile 是一个文本文件，其内包含了一系列用户可以调用docker build命令自动构建 Docker 镜像的指令。每一条指令都会在镜像上创建一个新的层，因此每一条指令的内容，都会作为下一次创建新的层的基础。

镜像、容器、仓库的概念

镜像：Docker 镜像是一个只读的模板，包含了创建 Docker 容器（可以运行应用程序）和 Docker 镜像（可以运行容器）所需的所有内容。例如，一个镜像可能包含已安装的应用程序、系统工具、库和配置文件。
容器：Docker 容器是镜像的一个运行实例。您可以使用 Docker API 或 CLI 来创建、启动、停止、移动或删除容器。每个容器都是独立和安全的应用平台。
仓库：Docker 仓库是用来存储和管理 Docker 镜像的地方。您可以通过 Docker Hub 或其他公开的仓库来获取别人共享的镜像，也可以将自己的镜像推送到公开或私有的仓库中供他人使用。

Dockerfile 基本语法

Dockerfile 由一系列的指令组成，每一条指令对应一条命令。下面是一些常用的 Dockerfile 指令：

FROM：指定基础镜像。
RUN：在镜像内部执行命令。
CMD：提供默认的命令，当容器启动时会自动执行。
ENTRYPOINT：配置容器启动时运行的命令，与 CMD 不同的是，使用 ENTRYPOINT 指定的命令不会被 shell 覆盖，而 CMD 指定的命令会被 shell 覆盖。
ENV：设置环境变量。
ADD/COPY：将本地文件添加到镜像中。
WORKDIR：设置工作目录。
EXPOSE：声明运行时容器提供服务端口。
VOLUME：创建一个可以从宿主主机或其他容器挂载的挂载点，一般用来存放数据库和需要保持的数据。

Dockerfile 基本语法

Dockerfile 的基本结构

Dockerfile 是一个文本文件，其内包含了一系列用户可以调用 docker 命令自动构建镜像的指令。一个基础的 Dockerfile 文件通常包括：一个基础镜像信息、维护者信息、镜像操作指令等。

# 基础镜像信息
FROM ubuntu:18.04
# 维护者信息
MAINTAINER Your Name <your.email@example.com>
# 镜像操作指令
RUN apt-get update && apt-get install -y python3

注释的使用

在 Dockerfile 中，可以使用 # 来添加注释。单行注释以 # 开头，直到该行的结束。多行注释使用 /* 和 */ 包围起来。

# 这是一个单行注释
RUN echo "Hello, World!" > /tmp/hello.txt # 这是一行注释内容

/*
这是一个多行注释
可以跨越多行
*/

指令的格式

Dockerfile 的每一行都是一个指令，格式为 instruction argument。例如，RUN 指令用于执行命令，CMD 指令用于指定容器启动时要运行的命令。

RUN apt-get update && apt-get install -y python3 # 更新并安装 Python3
CMD ["python3", "app.py"] # 运行 app.py 脚本

指令的执行顺序

Dockerfile 中的指令按照从上到下的顺序执行。用户可以通过 docker build 命令来构建镜像，这个过程中，Docker会按照 Dockerfile 中指令的顺序来执行。

Dockerfile 常用指令

Dockerfile 是用于构建 Docker 镜像的文本文件，它包含了一系列的指令和参数。以下是一些常用的 Dockerfile 指令：

FROM 指令

FROM 指令用于指定基础镜像。例如，如果我们想要基于 ubuntu:18.04 镜像来构建我们的应用，我们可以这样写：

FROM ubuntu:18.04

RUN 指令

RUN 指令用于在镜像中执行命令。例如，我们可以使用 RUN 指令来安装一些必要的软件包：

RUN apt-get update && apt-get install -y curl

CMD 指令

CMD 指令用于指定容器启动时默认执行的命令。例如，我们可以使用 CMD 指令来启动一个 web 服务器：

CMD ["service", "nginx", "start"]

ENTRYPOINT 指令

ENTRYPOINT 指令用于指定容器启动时的入口点。与 CMD 不同的是，ENTRYPOINT 指定的命令不会被 docker run 命令后面的参数所覆盖。例如，我们可以使用 ENTRYPOINT 指令来启动一个 web 服务器：

ENTRYPOINT ["service", "nginx", "start"]

ENV 指令

ENV 指令用于设置环境变量。例如，我们可以使用 ENV 指令来设置数据库连接字符串：

ENV DB_CONNECTION_STRING="server=db;user id=myuser;password=mypassword;database=mydb"

ARG 指令

ARG 指令用于定义可以在构建过程中使用的变量。例如，我们可以使用 ARG 指令来定义版本号：

ARG VERSION=1.0.0

构建镜像

使用 Dockerfile 构建镜像

Dockerfile 是一个文本文件，其包含了一系列用户可以调用 docker build 命令自动执行的命令。以下是一个基本的 Dockerfile 示例：

# 使用官方 Python 运行时作为父镜像
FROM python:3.7-slim

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 将当前目录内容复制到容器的 /app 目录
ADD . /app

# 使用 pip 安装任何需要的包
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

# 使端口 80 可用于此应用程序
EXPOSE 80

# 定义环境变量
ENV NAME World

# 在容器启动时运行 app.py
CMD ["python", "app.py"]

.dockerignore 文件的使用

.dockerignore 文件用于排除不需要的文件和目录。以下是一个 .dockerignore 文件的示例：

# 忽略所有 .pyc 文件和文件夹
*.pyc
__pycache__/

# 忽略所有 .log 文件和文件夹
*.log
logs/

多阶段构建

多阶段构建允许你将构建过程分为多个阶段，每个阶段都有自己的输出。以下是一个多阶段构建的示例：

# 第一阶段：获取依赖项并编译源代码
FROM node:14 as builder
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
RUN npm run build

# 第二阶段：使用 Nginx 运行应用
FROM nginx:1.19-alpine as production
COPY --from=builder /app/dist /usr/share/nginx/html
EXPOSE 80
CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

Dockerfile 最佳实践

在编写 Dockerfile 时，遵循一些最佳实践可以帮助我们编写出更高效、可复用和安全的镜像。本教程将介绍以下三个最佳实践：编写可复用的 Dockerfile、避免使用 root 用户和优化镜像大小。

1. 编写可复用的 Dockerfile

为了提高开发效率，我们可以编写一个通用的 Dockerfile，然后在需要的时候继承它。这样可以避免重复编写相同的基础设置。例如，我们可以创建一个名为 base 的 Dockerfile，包含所有通用设置，然后在其他 Dockerfile 中通过 FROM base 指令继承它。

# base Dockerfile
FROM alpine:latest
RUN apk update && apk add --no-cache git
WORKDIR /app

在其他 Dockerfile 中，我们可以这样继承 base Dockerfile：

# app Dockerfile
FROM base
COPY . /app
RUN make build
CMD ["./app"]

2. 避免使用 root 用户

在容器中以 root 用户身份运行进程可能会导致安全风险。因此，建议在容器中以非 root 用户身份运行进程。可以通过以下方式实现：

在 Dockerfile 中使用 USER 指令切换到非 root 用户。
确保应用程序在运行时以非 root 用户身份运行。

例如，我们可以在 base Dockerfile 中添加以下内容：

USER nobody

然后，在需要使用非 root 用户的应用程序的 Dockerfile 中，确保应用程序以非 root 用户身份运行。例如：

# app Dockerfile
FROM base
COPY . /app
RUN chown -R nobody:nobody /app && make build
USER nobody
CMD ["./app"]

3. 优化镜像大小

为了减少镜像的大小，我们可以采取以下措施：

使用多阶段构建。多阶段构建可以将多个构建阶段合并到一个镜像中，从而减少层数和大小。例如：

# multi-stage build example
FROM node:14 as builder
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
RUN npm run build

FROM alpine:latest as production
WORKDIR /app
COPY --from=builder /app/build ./build
CMD ["./build"]

清理不必要的文件。在构建过程中，可能会生成一些临时文件或缓存文件。可以使用 RUN 指令删除这些文件，以减小镜像大小。例如：

# remove unnecessary files example
RUN apk del gcc musl-dev && 
    rm -rf /var/cache/apk/* && 
    adduser -D user && 
    mkdir -p /home/user/app && 
    chown -R user:user /home/user/app && 
    mv /app/* /home/user/app/ && 
    rm -rf /app/* && 
    chown -R user:user /home/user/app && 
    mv /home/user/app/* /app/ && 
    rm -rf /home/user/app/* && 
    rm -rf /var/cache/apk/* && 
    rm -rf /tmp/* && 
    apk update && 
    apk add --no-cache libc6-compat && 
    apk add --no-cache libstdc++6 && 
    apk add --no-cache zlib && 
    apk add --no-cache libgcc-s.so.1 && 
    apk add --no-cache libssl1.1 && 
    apk add --no-cache libffi-dev && 
    apk add --no-cache openssl-dev && 
    apk add --no-cache python3 && 
    apk add --no-cache py3-pip && 
    pip3 install --upgrade pip setuptools wheel && 
    pip3 install uwsgi==2.0.19 && 
    pip3 install psutil==5.7.0 && 
    pip3 install requests==2.25.1 && 
    pip3 install httpie==1.0.3 && 
    pip3 install boto3==1.16.48 && 
    pip3 install botocore==1.19.48 && 
    pip3 install cryptography==3.4.7 && 
    pip3 install grpcio==1.34.0 && 
    pip3 install google-api-python-client==1.7.12 && 
    pip3 install google-auth==1.23.0 && 
    pip3 install google-auth-httplib2==0.0.4 && 
    pip3 install google-cloud-core==1.4.1 && 
    pip3 install google-resumable-media==0.5.2 && 
    pip3 install idna==2.10 && 
    pip3 install PyNaCl==1.4.0 && 
    pip3 install six==1.15.0 && 
    pip3 install twilio==6.64.0 && 
    pip3 install validate-email==2020.10.26 && 
    rm -rf /var/cache/apk/* && 
    apk del gcc musl-dev python3 py3-pip build-base && 
    adduser -D user && 
    mkdir -p /home/user/app && 
    chown -R user:user /home/user/app && 
    mv /app/* /home/user/app/ && 
    rm -rf /app/* && 
    chown -R user:user /home/user/app && 
    mv /home/user/app/* /app/ && 
    rm -rf /home/user/app/* && 
    apk update && 
    apk add --no-cache libc6-compat libstdc++6 zlib libgcc-s.so.1 libssl1.1 libffi-dev openssl-dev python3 py3-pip build-base uwsgi==2.0.19 psutil==5.7.0 requests==2.25.1 httpie==1.0.3 boto3==1.16.48 botocore==1.19.48 cryptography==3.4.7 grpcio==1.34.0 google-api-python-client==1.7.12 google-auth==1.23.0 google-auth-httplib2==0.0