Dockerfile 从入门到放弃-阿里云开发者社区

浅言碎语

众所周知，构建 docker 镜像只有有两种方式
- docker commit 命令将正在运行的容器，叠加上可写层的修改内容，以此来生成一个新的镜像
  - 语法格式：docker commit <容器名称> <新镜像tag>
- docker build 命令通过 Dockerfile 文件内的步骤一步步构建镜像
  - 语法格式：docker build -t <新镜像tag> .

Dockerfile 基本结构

Dockerfile 一般分为四个部分
- 基础镜像信息
- 维护者信息
- 镜像操作指令
- 容器启动时执行的命令

Dockerfile 指令

解析器指令不区分大小写，任何解析器指令后面必须包含一个空格，解析器指令不支持换行符
Dockerfile 注释符号为#
这里列出一些比较常用的指令，docker 官方文档还有更多的指令可以学习
- dockerfile docs
- Dockerfile 最佳实践指南

FROM

指定基础镜像（必须指定，否则 Dockerfile 无效）

语法格式：

FROM <镜像名称>:<镜像tag> [AS <阶段名称>]

无论是docker pull、docker run、还是 Dockerfile 内，不表明 镜像tag，默认的 镜像tag 都是 latest

AS <阶段名称> 在多阶段构建，或者一些特殊原因，将多个镜像构建写在一个 Dockerfile 内的场景下使用

多个镜像分开构建，但是都写在一个 Dockerfile 的时候，docker build 命令加上 --target 参数指定阶段名称，就可以只构建指定阶段名称的镜像

没有标注 AS <阶段名称> 的时候，Dockerfile 默认会以数字来标识阶段，第一个节点为 数字0，以此类推

一个 FROM 表示一个阶段

Dockerfile 必须以 FROM 开头（只有ARG指令可以在FROM指令之前）

FROM centos
FROM centos:7

ARG

定义 Dockerfile 构建时的变量

语法格式：

ARG <变量名称>=<变量值>

只定义了变量，没有变量值的情况下，可以在 docker build 命令后面加上 --build-arg <变量名称><变量值> 的方式，将变量值带入构建

如果 Dockerfile 内没有定义这个变量，使用 --build-arg <变量名称><变量值> 会返回 [Warning] One or more build-args [<变量名称>] were not consumed.

ARG os_version
ARG os_version=7

ARG 指令生效范围

FROM 之前的 ARG 对当前 Dockerfile 内的所有 FROM 生效，但对于 FROM 后的构建不生效
一个用来验证的 Dockerfile 模板

ARG os_version=7
FROM centos:${os_version} AS arg_test1
RUN echo "${os_version}" > /tmp/arg_test.log

FROM centos:${os_version} AS arg_test2
CMD echo "This is a test."

证明 FROM 之前的 ARG 对 FROM 后的构建不生效

先构建 arg_test1，

docker build -t arg_test:1 --target arg_test1 .

Downloaded newer image for centos:7 可以看出， FROM 之前的 ARG，针对 FROM 是生效的，拉取的镜像的确是 centos:7
eeb6ee3f44bd 是 centos:7 镜像的id

Sending build context to Docker daemon   18.6MB
Step 1/3 : ARG os_version=7
Step 2/3 : FROM centos:${os_version} AS arg_test1
7: Pulling from library/centos
2d473b07cdd5: Already exists
Digest: sha256:9d4bcbbb213dfd745b58be38b13b996ebb5ac315fe75711bd618426a630e0987
Status: Downloaded newer image for centos:7
 ---> eeb6ee3f44bd
Step 3/3 : RUN echo "${os_version}" > /tmp/arg_test.log
 ---> Running in 74b009ce6878
Removing intermediate container 74b009ce6878
 ---> 59846e43cd35
Successfully built 59846e43cd35
Successfully tagged arg_test:1

进入容器查看文件内容，我们会发现文件是空的

docker run -it arg_test:1 bash
cat tmp/arg_test.log

证明 FROM 之前的 ARG 对当前 Dockerfile 内所有 FROM 都生效

还是沿用上面的 Dockerfile 文件

docker build -t arg_test:2 --target arg_test2 .

从第二层的 FROM 可以看出，没有再次去拉取镜像， eeb6ee3f44bd 使用的是这个 id 的镜像，咱们上面也可以看到，就是第一次构建的时候拉取的 cetnos:7 镜像

Sending build context to Docker daemon   18.6MB
Step 1/5 : ARG os_version=7
Step 2/5 : FROM centos:${os_version} AS arg_test1
 ---> eeb6ee3f44bd
Step 3/5 : RUN echo "${os_version}" > /tmp/arg_test.log
 ---> Running in 09636e8db1d9
Removing intermediate container 09636e8db1d9
 ---> 8db76f18804d
Step 4/5 : FROM centos:${os_version} AS arg_test2
 ---> eeb6ee3f44bd
Step 5/5 : CMD sleep
 ---> Running in 9f4697b3300f
Removing intermediate container 9f4697b3300f
 ---> d7361aff5854
Successfully built d7361aff5854
Successfully tagged arg_test:2

如何让 FROM 之前的 ARG 在 FROM 后的构建生效

只需要在 FROM 后面，使用 ARG <变量名称> 来再次引用即可

ARG os_version=7
FROM centos:${os_version}
ARG os_version
RUN echo "${os_version}" > /tmp/arg_test.log

docker build -t arg_test:3 .

进入容器查看文件内容，我们会发现文件里面会有 ARG 定义的变量值

docker run -it arg_test:3 bash
cat tmp/arg_test.log

MAINTAINER（官方已弃用）

功能描述，官方建议使用 LABEL
语法格式：

MAINTAINER <name>

MAINTAINER chen2ha

LABEL

功能描述，以键值对的形式，将元数据添加到镜像种
语法格式：

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

多个标签以空格隔开

LABEL maintainer="chen2ha" today="2022-05" say="hello"

也可以使用这种方式

LABEL maintainer="chen2ha" \
      today="2022-05" \
      say="hello"

查看镜像 LABEL 信息

docker image inspect --format='' <镜像名称>

ENV

设置环境变量
语法格式：

ENV <key> <value> # <key>之后的所有内容均会被视为其 <value> 的组成部分，因此，一次只能设置一个变量

ENV <key>=<value>

ENV JAVA_HOEE=/usr/local/jdk1.8.0_231
ENV PATH=${PATH}:${JAVA_HOME}/bin

USER

指定容器运行的用户和组

语法格式：

USER <用户名>[:<组名>]

USER <uid>[:<gid>]

也可以只指定用户或者组

使用 USER 指定用户后，Dockerfile 中 USER 之后的指令： RUN、CMD、ENTRYPOINT 都将使用该用户

镜像构建完成后，通过 docker run 运行容器时，可以通过 -u 参数来覆盖所指定的用户

USER www

WORKDIR

指定工作目录

语法格式：

WORKDIR <绝对路径>

RUN、CMD、ENTRYPOINT、ADD、COPY 等指令都会在 WORKDIR 指定的路径下执行

WORKDIR 指令可以在 Dockerfile 内多次使用，镜像构建时，最后一个 WORKDIR 为进入容器时的默认路径

WORKDIR 可以使用 ARG 和 ENV 变量

ARG deploy_path=/opt/
WORKDIR ${deploy_path}

RUN

在镜像当前层执行指定的命令

语法格式：

RUN <shell 命令> # shell 的格式

RUN ["<可执行文件>","参数1","参数2"] # exec 的格式

exec 会被解析成 json 数组，必须使用 RUN ["<可执行文件>","参数1"] 的格式

exec 不会发生正常的 shell 处理，比如 RUN ["echo","$USER"] ，不会像 shell 一样将 $USER 替换成变量值

FROM centos:7
RUN yum install -y \
    gcc \
    gcc-c++

写 RUN 的一些小细节

相似的操作两次 RUN 和一次 RUN 的区别

两次 RUN

FROM centos:7
RUN yum install -y vim
RUN yum install -y wget

构建完成后，使用 docker images 命令查看镜像大小，我这边构建完成后的大小是 591MB

docker build -t centos:2_run .
docker images | grep 2_run

一次 RUN

FROM centos:7
RUN yum install -y \
    vim \
    wget

构建完成后，使用 docker images 命令查看镜像大小，我这边构建完成后的大小是 425MB

docker build -t centos:1_run .
docker images | grep 1_run

使用 yum clean 清除缓存

FROM centos:7
RUN yum install -y \
    vim \
    wget && \
    yum clean all

构建完成后，使用 docker images 命令查看镜像大小，我这边构建完成后的大小是 284MB

docker build -t centos:1_run_clean .
docker images | grep run_clean

可以看出，都是 yum 操作，写两次 RUN 和一次 RUN，镜像大小可以相差 174MB，如果一个 RUN 还加上 yum clean all 清除 yum 缓存，镜像大小可以相差 307MB

COPY

复制文件到镜像内

语法格式：

COPY [--chown=<用户名>:<组名>] <源路径> <目标路径>

--chown参数只适用于 Linux 镜像，不适用于 Windows 镜像

--chown 可以写 用户名 或者 uid ，组名 或者 gid

COPY 指令在 Dockerfile 内支持通配符，使用 go filepath 规则

COPY --from <阶段名称> 可以从多构建环境中的其他镜像内复制文件

COPY --from <镜像> 可以从任何镜像内复制文件

不管是那种方式，源路径文件必须要存在

COPY 指令源路径如果是宿主机上的文件，源文件的一级目录必须要和 Dockerfile 文件处于同级目录

COPY 指令的目标路径如果不是绝对路径，那目标路径将会以WORKDIR路径为相对路径

COPY xxx.sh /usr/local/src/
# 从其他镜像复制文件
COPY --from=quay.io/coreos/etcd:v3.3.9 /usr/local/bin/etcd /usr/local/bin/

从其他阶段复制文件（多阶段构建）

FROM centos:7 as build
# <此处省略构建过程>

FROM centos:7
COPY --from=build /build/build_server /build

ADD

复制文件到镜像内

语法格式：

ADD [--chown=<用户名>:<组名>] <源路径> <目标路径>

--chown参数只适用于 Linux 镜像，不适用于 Windows 镜像

--chown 可以写 用户名 或者 uid ，组名 或者 gid

ADD 指令在 Dockerfile 内支持通配符，使用 go filepath 规则

ADD 指令相比较 COPY 指令，多了两个功能

如果源文件是压缩包类型的文件

需要解压，使用 ADD 指令会自动解压，无需使用 RUN 指令执行解压操作

不需要解压，使用 COPY 参数

如果源文件是网络类型文件

直接使用 ADD 参数，可以从网络下载源文件，如果是压缩包类型，也会自动解压

ADD 指令不支持身份验证，网络源文件如果需要身份验证，还是需要使用 RUN wget 或者 RUN curl

不推荐使用 ADD 将网络源文件放到镜像内，会多增加一层解压操作，导致镜像会变大，推荐使用 RUN wget xxx && tar xf xxx && rm -f xxx 可以减少层数以及镜像的大小

# 添加所有以"hom"开头的文件
ADD hom* /mydir/
# 添加 "test.tar.gz" 到 WORKDIR/relativeDir/
ADD test.tar.gz relativeDir/

EXPOSE

容器启动时监听的端口（默认 tcp 协议），可以指定为 udp 协议

语法格式：

EXPOSE <端口>/<协议>

仅仅只是申明，仍然需要 docker run -p 来映射端口，docker run -p <宿主机端口>:<容器内端口>/<协议> 可以覆盖容器内申明的协议

EXPOSE 80/tcp
EXPOSE 80/udp

CMD 和 ENTRYPOINT

容器启动时需要执行的命令
ENTRYPOINT 语法格式：

ENTRYPOINT ["<可执行文件>","<参数1>","<参数2>"]

ENTRYPOINT ["<shell命令>","<参数1>","<参数2>"]

CMD 语法格式：

CMD ["<可执行文件>","<参数1>","<参数2>"]

CMD ["<shell命令>","<参数1>","<参数2>"]

CMD ["<参数1>","<参数2>"] # 只有设置了 ENTRYPOINT 指令才可以使用这种方式

CMD 和 ENTRYPOINT 之间协作的规则
- 至少指定一个 CMD 或 ENTRYPOINT 指令
  - 多条 CMD 或 ENTRYPOINT 都只有最后一条生效
- 最好是将 CMD 作为 ENTRYPOINT 的参数来使用
  - 因为 docker run 命令带入的启动参数会覆盖 CMD ，而不会覆盖 ENTRYPOINT
CMD 和 RUN 是有区别的
- CMD 是容器运行的时候要执行的命令
- RUN 是容器构建的时候要执行的命令

全剧终

其实 Dockerfile 里面还有其他指令，比如 VOLUME 、ONBUILD 、STOPSIGNAL、HEALTHCHECK、SHELL [看官方介绍，应该是对与 windows 的 powershell 比较友好]，感兴趣的可以去官方看资料（留点头发）
在官方文档，有提及到 Dockerfile cache 机制，.dockerignore 文件等一些功能，后期有机会在学习（留点头发）
- 再次附上官方链接
- dockerfile docs
- Dockerfile 最佳实践指南

Dockerfile 从入门到放弃

浅言碎语

Dockerfile 基本结构

Dockerfile 指令

FROM

ARG

ARG 指令生效范围

证明 FROM 之前的 ARG 对 FROM 后的构建不生效

证明 FROM 之前的 ARG 对当前 Dockerfile 内所有 FROM 都生效

如何让 FROM 之前的 ARG 在 FROM 后的构建生效

MAINTAINER（官方已弃用）

LABEL

ENV

USER

WORKDIR

RUN

写 RUN 的一些小细节

相似的操作两次 RUN 和一次 RUN 的区别

COPY

ADD

EXPOSE

CMD 和 ENTRYPOINT

全剧终

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ARG

ARG 指令生效范围

证明 FROM 之前的 ARG 对 FROM 后的构建不生效

证明 FROM 之前的 ARG 对当前 Dockerfile 内所有 FROM 都生效

如何让 FROM 之前的 ARG 在 FROM 后的构建生效

MAINTAINER（官方已弃用）

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ENV

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WORKDIR

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