构建 HTTP 服务端与 Docker 镜像：从开发到测试

在现代应用开发中，Docker 是一种非常流行的技术，用于打包、分发和运行应用程序。这篇博文将介绍如何使用 Docker 创建一个 HTTP 服务端，打包成 Docker 镜像，并在本地进行测试，包括如何模拟客户端发送 POST 请求。

1. 介绍

本篇博客的目标是：

创建一个简单的 HTTP 服务端应用。
将应用打包成 Docker 镜像。
启动并测试 HTTP 服务端。
使用 curl 模拟客户端向服务端发送 POST 请求。
管理 Docker 容器和镜像，包括停止、删除容器和镜像。

2. 创建 HTTP 服务端

如果你用的是C++11，那么就可以用httplib库来完成window和linux下的HTTP相关操作。在这个库中，作者已给出服务器端和客户端的示例代码，可以直接运行。路径是"cpp-httplib-master\example\example.sln"

相当于已经有一个现成的 HTTP 服务端应用，只需要往里面添加请求。此处我假设服务端处理 POST 请求，通过指定路径 /get_route 来接收 JSON 数据，并返回一个 JSON 响应。

json库指路：GitHub - nlohmann/json: JSON for Modern C++

示例代码（C++ HTTP 服务端）

cpp 复制代码

#include <httplib.h>
#include <nlohmann/json.hpp>

int main() {
    httplib::Server svr;

    svr.Post("/get_route", [&](const httplib::Request& req, httplib::Response& res) {
        try {
            // 解析请求体中的 JSON 数据
            nlohmann::json request_data = nlohmann::json::parse(req.body);
            
            // 进行逻辑处理（例如，执行某种数据处理算法）
            // 假设我们有一个处理函数 `process_route`，会根据请求的内容计算路径
            nlohmann::json response_data = process_route(request_data);
            
            // 返回 JSON 响应
            res.set_content(response_data.dump(), "application/json");
        } catch (const std::exception& e) {
            res.status = 400;
            res.set_content("{\"error\": \"Invalid JSON data\"}", "application/json");
        }
    });

    // 启动服务端，监听 8080 端口
    svr.listen("0.0.0.0", 8080);
    return 0;
}

3. 打包 Docker 镜像

在linux环境下通过 Docker 将客户端打包成镜像，方便在任何支持 Docker 的环境中运行。以下是将应用打包为 Docker 镜像的步骤。

3.1. 创建 Dockerfile

首先，我们需要一个 Dockerfile 来描述如何构建镜像。 Dockerfile文件需要在当前工程目录下

下面是一个我的 Dockerfile 示例：

cpp 复制代码

# 使用官方 Ubuntu 20.04 镜像作为基础镜像
FROM ubuntu:20.04

# 设置时区
ENV TZ=Asia/Shanghai
RUN apt-get update && apt-get install -y \
    tzdata \
    && dpkg-reconfigure --frontend noninteractive tzdata

# 安装必要的系统依赖（根据项目需要添加）
RUN apt-get install -y \
    build-essential \
    libboost-all-dev \
    libstdc++6 \
    libssl-dev \
    libcurl4-openssl-dev \
    wget \
    curl \
    ca-certificates \
    && apt-get clean

# 创建工作目录
WORKDIR /app

# 复制 .dockerignore 文件中未忽略的项目文件（可以通过 .dockerignore 排除不需要的文件）
COPY . .

# 复制编译后的可执行文件到容器中的 /usr/local/bin 路径
COPY ./bin/AvoidObs_Search /usr/local/bin/AvoidObs_Search

# 设置容器内的默认命令
ENTRYPOINT ["/usr/local/bin/AvoidObs_Search"]

# 可选：如果需要将配置文件挂载到容器中，可以在运行容器时使用 -v 选项来挂载
# EXPOSE 8080

# 默认的运行参数可以根据实际需求修改
CMD ["--help"]

3.2. 构建 Docker 镜像

使用 docker build 命令来构建镜像。该命令要求在项目的根目录下，输入pwd查看当前路径，并且确认包含 Dockerfile。

bash 复制代码

docker build -t avoidobs-search:1.0 .

此命令会根据 Dockerfile 的定义，打包出一个名为 avoidobs-search:1.0 的镜像。

3.3. 运行 Docker 容器

一旦镜像构建完成，就可以使用以下命令来启动容器：

bash 复制代码

docker run -it -p 8080:8080 avoidobs-search:1.0

这个命令将容器的 8080 端口映射到主机的 8080 端口，允许从外部访问服务。

4. 测试 HTTP 服务

在 Docker 容器启动后，服务已经在 8080 端口监听请求。接下来，我们使用 curl 来模拟客户端发送一个 POST 请求。

4.1. 使用 `curl` 发送 POST 请求

curl 是一个强大的命令行工具，用于向 URL 发送请求。在本例中，我们发送一个包含多个字段的 JSON 数据：

bash 复制代码

curl -X POST http://localhost:8080/get_route -H "Content-Type: application/json" -d "{\"num_uavs\": 5, \"flag_use_avoid_obs\": 1, \"grid_size\": 250, \"rally_point\": {\"lat\": 300986462, \"lng\": 1079954736}, \"strike_point\": {\"lat\": 300727124, \"lng\": 1085859475}, \"avoidance_area\": [{ \"lat\": 323933074, \"lng\": 1047571967 }, { \"lat\": 324415592, \"lng\": 1083385845 }, { \"lat\": 297743777, \"lng\": 1083237961 }, { \"lat\": 297827300, \"lng\": 1046171234 }], \"search_area\": [{ \"lat\": 301008931, \"lng\": 1081017137 }, { \"lat\": 303906132, \"lng\": 1083715730 }, { \"lat\": 303176929, \"lng\": 1089347623 }, { \"lat\": 298410734, \"lng\": 1086922078 }, { \"lat\": 299130795, \"lng\": 1081810098 }], \"obstacles\": [{ \"obs_type\": 1, \"circle\": { \"radius\": 2000000, \"lat\": 314529743, \"lng\": 1061959970 } }, { \"obs_type\": 1, \"circle\": { \"radius\": 2000000, \"lat\": 305723418, \"lng\": 1059969981 } }, { \"obs_type\": 0, \"polygon\": [{ \"lat\": 318753658, \"lng\": 1073292651 }, { \"lat\": 318312837, \"lng\": 1075420574 }, { \"lat\": 317308720, \"lng\": 1074607380 }] }]}"

4.2. 解释 `curl` 命令：

-X POST：指定 HTTP 请求方法为 POST。
-H "Content-Type: application/json"：指定请求头，告诉服务端请求体是 JSON 格式。
-d：指定请求体数据，传递给服务端的 JSON 数据。

5. Docker 容器与镜像管理

在整个过程中，不停调整代码逻辑，因此要管理 Docker 容器和镜像。以下是一些常用命令：

5.1. 查看 Docker 容器

bash 复制代码

docker ps -a

5.2. 停止 Docker 容器

这里要用的是容器ID，即docker ps -a得到的

bash 复制代码

docker stop <CONTAINER ID>

5.3. 删除 Docker 容器

这里要用的是容器ID，即docker ps -a得到的

bash 复制代码

docker rm <CONTAINER ID>

5.4. 查看 Docker 镜像信息

bash 复制代码

docker images

5.5. 删除 Docker 镜像

这里要用的是镜像ID，即docker images得到的

bash 复制代码

docker rmi <IMAGE ID>

6. 遇到的问题

6.1. 读取文件

关于可执行程序需要读取文件和输出文件的问题

从Docker打包的镜像中运行AvoidObs_Search可执行程序和直接运行linux环境下的AvoidObs_Search可执行程序时在读取文件时，容器内运行的程序提示无法读取文件。

原因：docker内部镜像的路径和实际运行路径不一样，所以初始化文件的路径对于在docker里的可执行程序来说是无效的，故无法读取数据。

更改为接收POST请求后解决，可以完成通信。

6.2. docker pull失败

docker pull 失败的最常见原因之一是网络连接问题。如果你的网络连接到 Docker Hub 或私有镜像仓库不稳定，可能会导致拉取镜像失败。

1. 找到 Docker 配置文件

Docker 的配置文件 daemon.json 用于配置 Docker 的各种设置。你需要修改这个配置文件，以指定镜像加速器。

Linux 系统 ：配置文件通常位于 /etc/docker/daemon.json。
Windows 系统 ：配置文件通常位于 C:\ProgramData\Docker\config\daemon.json。
MacOS 系统 ：配置文件通常位于 /Applications/Docker.app/Contents/Resources/etc/docker/daemon.json。

如果该文件不存在，可以直接vim /etc/docker/daemon.json，创建一个新的文件，再进行修改。

2. 配置 Docker 镜像加速器

以下给出我的配置。

bash 复制代码

{
    "registry-mirrors": [
    "https://docker.m.daocloud.io",
    "https://dockerproxy.com",
    "https://registry.docker-cn.com",
    "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn",
    "https://hub-mirror.c.163.com",
    "https://hub.uuuadc.top",
    "https://docker.anyhub.us.kg",
    "https://dockerhub.jobcher.com",
    "https://dockerhub.icu",
    "https://docker.ckyl.me",
    "https://docker.awsl9527.cn",
    "https://mirror.baidubce.com"
  ]
}

修改完成后，键盘上按esc退出，英文状态输入:，再输入wq保存退出。

构建 HTTP 服务端与 Docker 镜像：从开发到测试

1. 介绍

2. 创建 HTTP 服务端

示例代码（C++ HTTP 服务端）

3. 打包 Docker 镜像

3.1. 创建 Dockerfile

3.2. 构建 Docker 镜像

3.3. 运行 Docker 容器

4. 测试 HTTP 服务

4.1. 使用 curl 发送 POST 请求

4.2. 解释 curl 命令：

5. Docker 容器与镜像管理

5.1. 查看 Docker 容器

5.2. 停止 Docker 容器

5.3. 删除 Docker 容器

5.4. 查看 Docker 镜像信息

5.5. 删除 Docker 镜像

6. 遇到的问题

6.1. 读取文件

6.2. docker pull失败

1. 找到 Docker 配置文件

2. 配置 Docker 镜像加速器

4.1. 使用 `curl` 发送 POST 请求

4.2. 解释 `curl` 命令：