Docker 是一种开源的容器化平台，它允许开发者将应用及其所有依赖项打包到一个轻量级的容器中，这样就可以在任何地方一致地运行它们。无论是开发环境、测试环境还是生产环境，Docker 都能够提供一致的环境，从而消除"在我的机器上能运行"的问题。本文将通过实际操作案例和示例代码，深入探讨 Docker 的实践与应用。
1. Docker 安装
1.1 安装 Docker
在不同操作系统上，Docker 的安装方法有所不同。以下是 Ubuntu 和 Windows 上的 Docker 安装步骤。
Ubuntu
-
更新现有的包列表：
sudo apt-get update -
安装 Docker：
sudo apt-get install -y docker.io -
启动 Docker 服务：
sudo systemctl start docker sudo systemctl enable docker -
验证安装：
docker --version
Windows
-
下载并安装 Docker Desktop。
-
按照安装向导进行设置，确保启用 WSL 2（Windows Subsystem for Linux）。
-
安装完成后，打开 PowerShell，并运行以下命令以确认 Docker 是否安装成功：
docker --version
2. 基本命令
在安装成功后，我们可以测试 Docker 是否工作正常。以下是一些基本的 Docker 命令。
2.1 运行第一个容器
我们可以运行一个简单的容器，例如 Nginx：
docker run -d -p 8080:80 nginx
这个命令使用 Nginx 镜像在后台运行一个容器，并将本地主机的 8080 端口映射到容器的 80 端口。可以在浏览器中访问 http://localhost:8080，查看 Nginx 欢迎页面。
2.2 查看运行中的容器
要查看正在运行的容器，可以运行：
docker ps
2.3 停止和删除容器
停止运行的容器：
docker stop <container_id>
删除容器：
docker rm <container_id>
3. Dockerfile 和构建自定义镜像
有时我们需要构建自己的 Docker 镜像。可以通过 Dockerfile 来实现。
3.1 创建 Dockerfile
创建一个名为 Dockerfile 的文件，并添加以下内容：
# 使用官方的 Node.js 镜像
FROM node:14
# 创建工作目录
WORKDIR /usr/src/app
# 复制 package.json 和 package-lock.json
COPY package*.json ./
# 安装依赖项
RUN npm install
# 复制项目文件
COPY . .
# 暴露应用端口
EXPOSE 3000
# 启动应用程序
CMD ["node", "app.js"]
3.2 构建镜像
在包含 Dockerfile 的目录中运行以下命令以构建镜像：
docker build -t my-node-app .
3.3 运行自定义镜像
创建完镜像后，可以使用以下命令来运行它：
docker run -d -p 3000:3000 my-node-app
4. 实际操作案例：构建一个简单的 Web 应用
接下来，我们将构建一个简单的 Node.js Web 应用，并使用 Docker 来容器化它。
4.1 创建 Node.js 应用
创建一个项目目录 my-node-app，并在其中创建以下文件：
-
package.json
{
"name": "my-node-app",
"version": "1.0.0",
"description": "A simple Node.js app",
"main": "app.js",
"scripts": {
"start": "node app.js"
},
"dependencies": {
"express": "^4.17.1"
}
} -
app.js
const express = require('express');
const app = express();
const PORT = 3000;app.get('/', (req, res) => {
res.send('Hello, Docker!');
});app.listen(PORT, () => {
console.log(Server is running on http://localhost:${PORT});
});
4.2 初始化项目
在项目目录中运行以下命令以安装依赖项：
npm install
4.3 创建 Dockerfile
在 my-node-app 目录中创建 Dockerfile，内容如前述。
4.4 构建镜像并运行
构建镜像：
docker build -t my-node-app .
运行容器：
docker run -d -p 3000:3000 my-node-app
4.5 访问应用
在浏览器中访问 http://localhost:3000，你应该能够看到"Hello, Docker!"的消息。
5. 数据持久化与 Docker Volume
在 Docker 中，数据持久化是一个重要概念。通过使用 Docker Volume，可以将数据存储在容器外部，防止数据丢失。
5.1 创建 Volume
创建一个 Volume：
docker volume create my-volume
5.2 在容器中使用 Volume
在运行容器时，通过 -v 参数将 Volume 挂载到容器中。例如，如果我们希望将 /usr/src/app/data 目录映射到 Volume：
docker run -d -p 3000:3000 -v my-volume:/usr/src/app/data my-node-app
6. Docker Compose
Docker Compose 是一个用于定义和运行多-container Docker 应用的工具。使用 Compose，可以使用 YAML 文件来配置应用服务。
6.1 安装 Docker Compose
在大多数情况下，Docker Desktop 默认已包含 Docker Compose。如果你使用的是 Linux，可以通过以下命令安装：
sudo apt-get install docker-compose
6.2 创建 docker-compose.yml 文件
在 my-node-app 目录中，创建一个名为 docker-compose.yml 的文件，内容如下：
version: '3'
services:
web:
build: .
ports:
- "3000:3000"
volumes:
- my-volume:/usr/src/app/data
volumes:
my-volume:
6.3 使用 Docker Compose 启动应用
在项目目录中运行以下命令来启动应用：
docker-compose up
在浏览器中访问 http://localhost:3000，你应该能看到应用正常运行。
7. 维护与管理 Docker 容器
7.1 查看所有容器
要查看所有容器，无论是运行中的还是停止的，可以使用：
docker ps -a
7.2 查看容器日志
查看容器的输出日志：
docker logs <container_id>
7.3 进入容器
以交互模式进入正在运行的容器：
docker exec -it <container_id> /bin/bash
8. 总结
Docker 是一个强大的工具，通过容器化技术，为开发者提供了一种高效的应用部署方式。在本指南中，我们讨论了 Docker 的安装、基本命令、自定义镜像构建、数据持久化、Docker Compose 以及容器管理等方面的内容。
通过实际案例的演示，相信你已经掌握了如何利用 Docker 来简化开发与部署流程。在实际项目中，能够灵活运用 Docker 的各种功能，将极大地提升你的工作效率与开发体验。
如果你有任何问题或者想要深入探讨的话题，欢迎随时联系！