Spring Boot 应用的 Docker 化：从 Maven 构建到 Docker 部署的完整指南

我叫农2023-11-25 19:06

1. 使用Dockerfile部署

dockerfile 复制代码 
# 使用Java 8基础镜像
FROM java:8
LABEL authors="mabh"

# 设置时区为Asia/Shanghai，可以根据需要更改
ENV TIME_ZONE=Asia/Shanghai

# 更新时区
RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TIME_ZONE /etc/localtime && echo $TIME_ZONE > /etc/timezone

# 设置容器内的工作目录
WORKDIR /app

# 将构建好的Spring Boot应用jar文件复制到镜像中
COPY ./${project.build.finalName}.jar /app/

COPY ./application.yml /app/
COPY ./application-${activatedProperties}.yml /app/

# 暴露端口
EXPOSE 8080


# 设置Java虚拟机初始内存和最大内存
#-server: 启用Java HotSpot虚拟机的服务器模式，该模式针对长时间运行的应用程序进行了优化以提高性能。
#-Xms512m: 设置Java堆的初始大小为512兆字节。
#-Xmx1024m: 设置Java堆的最大大小为1024兆字节。
#-XX:+UseG1GC: 启用G1垃圾收集器。G1（Garbage-First）是一种相对新的垃圾收集器，旨在提供更可预测的停顿时间和更好的性能。
#-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError: 在发生内存溢出错误时生成堆转储文件。这对于分析内存问题非常有用。
#-XX:HeapDumpPath=/dumps/oom_dump.hprof: 指定内存转储文件。在这个例子中，堆转储文件将被写入 /dumps/oom_dump.hprof 目录文件中。
ENV JAVA_OPTS="-server -Xms512m -Xmx1024m -XX:+UseG1GC -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/dumps/oom_dump.hprof"

ENV APP_ENV="--spring.profiles.active=${activatedProperties}"
# 创建内存转储文件和日志文件存储目录
RUN mkdir /app/dumps
RUN mkdir /app/logs

# 设置容器启动时执行的命令
ENTRYPOINT ["sh", "-c", "java $JAVA_OPTS -Djava.security.egd=file:/dev/./urandom -Dlogging.file=/app/logs/application.log -jar /app/${project.build.finalName}.jar $APP_ENV"]

包含如下基本功能：

  1. 设置时区为Asia/Shanghai
  2. 自动获取 maven 应用包名，不需要额外修改即可使用。
  3. 自动识别 profile 使用的配置文件 不管是 application-dev.yml 、*-test.yml *.prod.yml 都可以识别出来。
  4. 默认暴漏8080端口

以下是它的主要特点和功能：

  1. 基础镜像 ：使用了 Java 8 我自定义的镜像，你们使用dockerhub 上的就行 的基础镜像，这适用于许多传统的 Java 应用程序。
  2. 时区设置 ：设置时区为 Asia/Shanghai。这是一个重要的设置，特别是对于需要关注本地时间的应用程序。如果需要，可以轻松更改为其他时区。
  3. 工作目录 ：在容器内设置了 /app 作为工作目录。
  4. 文件复制 ：将构建的 Spring Boot 应用 jar 文件以及相关的配置文件（application.yml 和 application-${activatedProperties}.yml）复制到镜像中，自动识别 profile 使用的配置文件 。
  5. 端口暴露：默认暴露了 8080 端口，这是 Spring Boot 应用的常用端口。
  6. Java 虚拟机设置 ：
    • 启用了服务器模式，优化长时间运行的性能。
    • 设置了初始和最大堆大小。
    • 启用了 G1 垃圾收集器，适用于需要更可预测停顿时间和更好性能的应用程序。
    • 配置了在内存溢出时生成堆转储文件，有助于调试内存问题。
  7. 环境变量 ：允许通过 APP_ENV 命令行的应用 配置项。
  8. 目录创建：创建了用于存储内存转储文件和日志文件的目录。
  9. 启动命令：定义了容器启动时执行的命令，包括 Java 虚拟机参数、日志文件设置和应用 jar 文件的执行。

2. 管理 Docker 容器：简洁高效的脚本方法

管理 Docker 容器有时会显得复杂。为此，我们使用 Bash 脚本来简化这一过程。下面是这个脚本的核心要点：

  1. 安全性优先 - 使用 set -e 确保脚本在出现任何错误时立即停止，防止问题扩散。
  2. 灵活配置 - 通过设置变量 CONTAINER_NAME 和 IMAGE_NAME，脚本可以灵活适应不同的项目需求，会根据maven打包环境替换
  3. 容器重启 - 如果容器正在运行，脚本会先停止并删除它，然后重新构建和启动，保证环境的干净和更新。
  4. 一键执行 - 无论是构建新镜像还是启动新容器，一切操作都可通过脚本一键完成。

restart.sh

shell 复制代码 
#!/bin/bash

# 设置脚本在遇到错误时立即退出
set -e

# 设置容器名称和镜像名称
CONTAINER_NAME="${project.build.finalName}"
IMAGE_NAME="${project.build.finalName}:1.0.0"

# 检查容器是否存在并获取其运行状态
running=$(docker inspect --format="{{ .State.Running }}" "${CONTAINER_NAME}" 2>/dev/null || true)

# 停止并删除正在运行的容器
if [ "$running" == "true" ]; then
    echo "Stopping running container..."
    docker stop "${CONTAINER_NAME}"
    echo "Removing stopped container..."
    docker rm -f "${CONTAINER_NAME}"
fi

# 如果容器不存在或已停止，重新构建并启动容器
if [ "$running" != "true" ]; then
	   
    # docker load -i java8.tar
    echo "Building new image..."
    docker build -t "${IMAGE_NAME}" .

    echo "Starting new container..."
    docker run -d --name "${CONTAINER_NAME}" \
        --cap-add=SYS_PTRACE \
        -p 8080:8080 \
        -v "$(pwd)/dumps:/app/dumps" \
        -v "$(pwd)/logs:/app/logs" \
        "${IMAGE_NAME}"

    echo "Container has been restarted."
fi

docker load -i java8.tar 这一步对于下面Docker-Compose 可能是需要的。

3. 集成 Docker 管理脚本与 Maven：完善构建流程

要将前面提到的 Docker 管理脚本（restart.sh）以及 Dockerfile 与 Maven 打包工具集成，我们可以利用 Maven 的 maven-resources-plugin 插件。这个插件允许我们在 Maven 的构建过程中复制和处理资源文件。下面是如何配置这个插件，以及它在整个过程中的作用：

xml 复制代码 
<plugin>
  <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
  <artifactId>maven-resources-plugin</artifactId>
  <version>3.2.0</version>
  <executions>
    <execution>
      <phase>process-resources</phase>
      <goals>
        <goal>resources</goal>
      </goals>
      <configuration>
        <outputDirectory>${project.build.directory}</outputDirectory>
        <resources>
          <resource>
            <directory>src/main/resources</directory>
            <filtering>true</filtering>
            <includes>
              <include>Dockerfile</include>
              <include>restart.sh</include>
            </includes>
          </resource>
        </resources>
      </configuration>
    </execution>
  </executions>
</plugin>

如果你看过
动态切换 Spring Boot 打包配置：使用 Maven Profiles 管理 JAR 和 WAR

可以跟 profile 结合起来，只有jar包的的时候才用Docker

xml 复制代码 
<profiles>
    <profile>
        <id>jar</id>
        <activation>
            <activeByDefault>true</activeByDefault>
        </activation>
        <properties>
            <packaging.type>jar</packaging.type>
        </properties>
        <build>
            <plugins>
                <plugin>
                    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                    <artifactId>maven-resources-plugin</artifactId>
                    <version>3.2.0</version>
                    <executions>
                        <execution>
                            <phase>process-resources</phase>
                            <goals>
                                <goal>resources</goal>
                            </goals>
                            <configuration>
                                <outputDirectory>${project.build.directory}</outputDirectory>
                                <resources>
                                    <resource>
                                        <directory>src/main/resources</directory>
                                        <filtering>true</filtering>
                                        <includes>
                                            <include>Dockerfile</include>
                                            <include>restart.sh</include>
                                        </includes>
                                    </resource>
                                </resources>
                            </configuration>
                        </execution>
                    </executions>
                </plugin>
            </plugins>
        </build>
    </profile>
</profiles>
  1. 执行阶段 :
    • 插件配置在 process-resources 阶段执行，这是 Maven 生命周期中处理项目资源的标准阶段。
    • goal 设置为 resources，表示插件的主要任务是处理资源。
  2. 资源配置 :
    • outputDirectory 设置为 ${project.build.directory}，这意味着资源将被复制到 Maven 的构建目录中。
    • 在 <resources>部分，我们定义了要包括的具体资源。
      • directory 指定资源所在的目录，这里是 src/main/resources。
      • filtering 设置为 true，允许对资源文件进行过滤处理，这对于包含需要替换的 Maven 属性的文件很有用。
      • includes 标签下，我们明确列出了要包含的文件：Dockerfile 和 restart.sh。

通过这种方式，Maven 在构建过程中会自动将 Dockerfile 和 restart.sh 脚本复制到指定的输出目录。这样做的好处是，你可以确保在最终的发版物中包含了这些对于部署和管理 Docker 容器至关重要的文件，实现了项目的一体化管理。

4. 从 Dockerfile 到 Docker-Compose：简化和自动化应用部署

yaml 复制代码 
version: '2'

services:
  ${project.build.finalName}:  # 使用 Dockerfile 中定义的项目名作为服务名称
    image: ${project.build.finalName}:1.0.0  # 使用 Dockerfile 中定义的镜像名和标签
    container_name: ${project.build.finalName}  # 容器名称也使用同样的命名
    ports:
      - "8080:8080"  # 暴露的端口
    volumes:
      - ./${project.build.finalName}.jar:/app/${project.build.finalName}.jar  # 挂载 JAR 文件
      - ./application.yml:/app/application.yml  # 挂载配置文件
      - ./application-${activatedProperties}.yml:/app/application-${activatedProperties}.yml  # 挂载特定环境的配置文件
      - ./dumps:/app/dumps  # 挂载内存转储目录
      - ./logs:/app/logs  # 挂载日志目录
    environment:
      - TIME_ZONE=Asia/Shanghai  # 设置时区
      - JAVA_OPTS=-server -Xms512m -Xmx1024m -XX:+UseG1GC -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/dumps/oom_dump.hprof
      - APP_ENV=-Dapp.log.serviceName=${project.build.finalName} --spring.profiles.active=${activatedProperties}
    restart: always  # 设置容器总是自动重启
    logging:
      driver: json-file
      options:
        max-size: "20m"
        max-file: "1"
动态配置与服务管理
  1. Maven 属性集成 :
    • 利用 Maven 属性（如 ${project.build.finalName}）实现 Docker 配置与构建过程的紧密集成，使配置动态化和自动化。
  2. 镜像和容器名称 :
    • 根据 Maven 构建结果动态生成 image 和 container_name，保证镜像和容器名称与项目版本一致。
  3. 端口映射 :
    • ports 配置将容器内的端口（例如 8080）映射到宿主机，使外部访问成为可能。
数据管理与环境优化
  1. 卷挂载 (volumes) :
    • 挂载包括 JAR 文件、配置文件以及日志和转储目录，确保容器可以访问所需的所有文件和数据。
  2. 环境变量 (environment) :
    • 设置容器的环境变量，如时区和 Java 运行参数，优化容器的运行环境。
稳定性与日志管理
  1. 自动重启 (restart) :
    • 配置容器在退出时自动重启，提高应用的稳定性和可靠性。
  2. 日志配置 (logging) :
    • 设置日志驱动和相关选项（例如最大文件大小和数量），帮助有效管理容器日志。

总的来说，这一套 Docker 化的流程不仅降低了部署复杂性，还提升了效率，为在不同环境中部署应用提供了极大便利。这对于追求快速、可靠且一致的软件部署流程的现代开发团队来说，是一种至关重要的实践。

相关推荐
鸠摩智首席音效师3 小时前
Docker 中如何限制CPU和内存的使用 ？
docker·容器
Michaelwubo3 小时前
Docker dockerfile镜像编码 centos7
运维·docker·容器
jingyu飞鸟3 小时前
centos-stream9系统安装docker
linux·docker·centos
黄油饼卷咖喱鸡就味增汤拌孜然羊肉炒饭3 小时前
SpringBoot如何实现缓存预热？
java·spring boot·spring·缓存·程序员
好像是个likun3 小时前
使用docker拉取镜像很慢或者总是超时的问题
运维·docker·容器
AskHarries5 小时前
Spring Cloud OpenFeign快速入门demo
spring boot·后端
玖疯子6 小时前
介绍 Docker 的基本概念和优势，以及在应用程序开发中的实际应用。
docker
暴富的Tdy6 小时前
【快速上手Docker 简单配置方法】
docker·容器·eureka
莫名其妙小饼干6 小时前
网上球鞋竞拍系统｜Java｜SSM｜VUE｜ 前后端分离
java·开发语言·maven·mssql
isolusion6 小时前
Springboot的创建方式
java·spring boot·后端
热门推荐
01〔AI 绘画〕Stable Diffusion 之 解决绘制多人或面部很小的人物时面部崩坏问题 篇02ARM学习（31）编译器对overlay方式的支持03玄机平台应急响应—webshell查杀04DisplayPort AltMode On Type-c协议_Ver2.0(学习笔记)05校验 GPT-4 真实性的三个经典问题：快速区分 GPT-3.5 与 GPT-4，并提供免费测试网站06Docker 夺命连环 15 问076个主流的工业3D管道设计软件08基于大语言模型（LLM）的合成数据生成、策展和评估的综述09(欧拉)openEuler系统添加网卡文件配置流程、(欧拉)openEuler系统手动配置ipv6地址流程、(欧拉)openEuler系统网络管理说明10树莓派 5 AI 套件（Hailo-8L）使用教程