Dockerfile是构建Docker镜像的文本文件，它由一系列构建镜像所需的指令和参数构成。Dockerfile的编写规则要求每条指令都必须为大写字母且后面要跟随至少一个参数，指令按照从上到下的顺序执行。每条指令都会创建一个新的镜像层并对镜像进行提交。Dockerfile的执行流程大致为：从基础镜像运行一个容器，执行每条指令并对容器作出修改，然后执行类似docker commit的操作提交一个新的镜像层，docker再基于刚提交的镜像运行一个新容器，执行dockerfile中的下一条指令直到所有指令都执行完成。
Dockerfile常用指令详解
- FROM：基础镜像，当前新镜像是基于哪个镜像的，指定一个已经存在的镜像作为模板，第一条必须是FROM。
- MAINTAINER：镜像维护者的姓名和邮箱地址。
- RUN：容器构建时需要运行的命令，有两种格式：shell格式和exec格式。
- EXPOSE：当前容器对外暴露的端口。
- WORKDIR：容器创建后，默认登录容器后的目录，是一个落脚点。
- USER：指定在创建容器后，终端默认登录的用户。
- ENV：用来在构建镜像过程中设置环境变量。
- ADD：将宿主机目录下的文件拷贝进镜像且会自动处理URL和解压tar压缩包。
- COPY：类似ADD，拷贝文件和目录到镜像中。
- VOLUME：容器数据卷，用于数据保存和持久化工作。
- CMD：启动容器启动后要做的事情。Dockerfile中可以有多个CMD指令，但只有最后一个生效，CMD会被docker run之后的参数替换。
- ENTRYPOINT：也是用来指定一个容器启动时要运行的命令，类似于CMD指令，但是ENTRYPOINT不会被docker run后面的命令覆盖，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。
Dockerfile构建优化策略
- 最小化镜像层数：减少镜像层数可以减小镜像体积，提高构建速度。可以通过合并RUN指令或将多个连续的RUN指令合并为一个来实现。
- 选择合适的基础镜像：选择体积小、安全性高的基础镜像可以减小最终镜像的体积，并提高安全性。
- 利用构建缓存：Docker在构建过程中会尝试重用之前的镜像层，这称为构建缓存。为了有效利用缓存，应该将不易变动的指令放在Dockerfile的前面。
- 清理不必要的文件：在构建过程中，应该清理不必要的文件，如临时文件、源代码等，以减小镜像体积。
Dockerfile编写实践案例
以构建一个基于Python的应用程序镜像为例，Dockerfile可能包含以下内容：
# 使用官方的Python运行时作为基础镜像 FROM python:3.8
# 设置工作目录为 /app WORKDIR /app
# 将当前目录中的所有文件复制到容器中 COPY . .
# 安装应用依赖 RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
# 应用运行时监听的端口 EXPOSE 8080
# 定义容器启动时运行的命令 CMD ["python", "app.py"]
通过上述指令，可以构建出一个包含所需应用程序、配置和环境变量的Docker镜像。
总结
Dockerfile是Docker容器化过程中的核心组件，它允许开发者以一种可重复、可移植的方式自动化地构建Docker镜像。掌握Dockerfile的编写和优化技巧对于高效使用Docker至关重要。通过优化Dockerfile，可以创建更小、更安全、更高效的容器镜像，从而加速应用的部署和交付过程。
