Docker入门全攻略：轻松上手，提升你的项目效率

前言

什么是Docker？简单来说，Docker是一个开源项目，它能让开发者将应用及其依赖打包到一个轻量级的、可移植的容器中。然后，这个容器可以在任何流行的Linux机器或Windows机器上运行。

为什么会这样？传统开发中，我们经常遇到 "在我机器上能跑，为什么到你那就不行？" 的问题。

比如：开发用Mac，测试用Windows，生产是Linux。可部署以后发现Python版本不一样，Node.js缺某个模块，数据库配置路径不同等等一系列问题。

这是因为环境不一致导致的。Docker通过容器化技术，将应用和环境一起打包，解决了环境一致性问题。

使用Docker打包后，测试、生产环境都可以一键部署，再也不用担心环境差异导致的问题了。

接下来，我们一起从入门到实战，深入了解Docker！

一、Docker核心概念

1. 镜像（Image）

Docker镜像是一个只读模板。它包含了运行某个软件所需的所有内容，比如：代码、运行时、库、环境变量和配置文件等。

可以把镜像看作是一个应用程序的打包文件，里面包含了运行这个程序需要的一切。

2. 容器（Container）

容器是镜像的运行实例。它可以被启动、开始、停止、删除。

每个容器都是相互隔离的，保证安全平台。

可以把容器看作是一个轻量级的虚拟机，但它比虚拟机更加轻便、快速。

3. 仓库（Repository）

Docker仓库用来保存镜像。类似于代码仓库，分为公有仓库和私有仓库。

Docker官方的公有仓库是Docker Hub，我们可以在上面找到很多官方和个人发布的镜像。

二、Docker安装

Windows/Mac安装

直接下载Docker Desktop，一键安装，非常简单。

下载地址

还需要安装虚拟环境。

Linux安装

以Ubuntu为例：

bash 复制代码

# 更新软件包索引
sudo apt-get update

# 安装依赖包
sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common

# 添加Docker官方GPG密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

# 添加Docker仓库
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

# 安装Docker
sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce

安装完成后，运行以下命令验证：

bash 复制代码

docker --version

三、部署一个Web应用

我们来实际部署一个Node.js Web应用。

1. 创建项目目录

bash 复制代码

mkdir my-node-app
cd my-node-app

2. 创建package.json

json 复制代码

{
  "name": "my-node-app",
  "version": "1.0.0",
  "description": "Node.js on Docker",
  "main": "server.js",
  "scripts": {
    "start": "node server.js"
  },
  "dependencies": {
    "express": "^4.18.2"
  }
}

3. 创建server.js

javascript 复制代码

const express = require('express');
const app = express();
const PORT = 5000;

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello Docker!');
});

app.listen(PORT, () => {
  console.log(`Server running on port ${PORT}`);
});

4. 创建Dockerfile

dockerfile 复制代码

# 使用官方Node.js运行时作为父镜像
FROM node:18

# 设置工作目录
WORKDIR /usr/src/app

# 将package.json和package-lock.json复制到工作目录
COPY package*.json ./

# 安装依赖
RUN npm install

# 将本地代码复制到容器中
COPY . .

# 暴露端口
EXPOSE 5000

# 运行应用
CMD ["npm", "start"]

5. 构建镜像

在当前目录下执行

bash 复制代码

docker build -t my-node-app .

说明：

docker build：构建镜像
-t my-node-app：给镜像起个名字
.：当前目录找 Dockerfile

构建后需要等一会，然后查看镜像是否创建成功

bash 复制代码

docker images

创建成功，如图：

6. 运行容器

bash 复制代码

docker run -d --name node-server -p 5000:5000 my-node-app

参数解释：

-d：后台运行
--name node-server：为容器指定一个名称
-p 5000:5000：把宿主机的5000端口映射到容器的5000端口
my-node-app：你要运行的镜像名

测试

bash 复制代码

# 测试应用是否正常运行
curl http://localhost:5000

# 或者使用浏览器访问
# http://localhost:5000

看到"Hello Docker!"，恭喜你，成功了！

四、Docker Compose多容器部署

实际项目中，我们通常需要多个服务配合。比如Web前端、后端、数据库。

举个例子：项目的目录是这样的

go 复制代码

my-app/
├── docker-compose.yml
├── backend/
│   ├── Dockerfile
│   ├── package.json
│   └── server.js
├── frontend/
│   ├── Dockerfile
│   ├── package.json
│   └── src/
└── redis/
    └── Dockerfile（需要自定义）

nodejs后端：backend/Dockerfile

sql 复制代码

FROM node:18-alpine
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install --production
COPY . .
EXPOSE 5000
CMD ["npm", "start"]

前端：frontend/Dockerfile

sql 复制代码

FROM node:18-alpine
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install --production
COPY . .
EXPOSE 5000
CMD ["npm", "start"]

创建docker-compose.yml：

yaml 复制代码

version: '3.8'

services:
  backend:
    build: ./backend
    ports:
      - "5000:5000"
    environment:
      - NODE_ENV=production
      - REDIS_HOST=redis
    depends_on:
      - redis

  frontend:
    build: ./frontend
    ports:
      - "80:80"
    depends_on:
      - backend

  redis:
    image: redis:7-alpine
    ports:
      - "6379:6379"
    volumes:
      - redis-data:/data
    command: redis-server --appendonly yes

volumes:
  redis-data:

运行以下命令启动所有服务：

bash 复制代码

docker-compose up -d

-d为后台运行模式

五、Docker常用命令大全

镜像命令

bash 复制代码

# 拉取镜像
docker pull [镜像名]

# 列出本地镜像
docker images

# 删除镜像
docker rmi [镜像名/ID]

# 构建镜像
docker build -t [标签名] .

容器命令

bash 复制代码

# 运行容器
docker run [选项] [镜像名]

# 列出运行中的容器
docker ps

# 列出所有容器
docker ps -a

# 停止容器
docker stop [容器名/ID]

# 启动已停止的容器
docker start [容器名/ID]

# 删除容器
docker rm [容器名/ID]

# 进入容器
docker exec -it [容器名/ID] /bin/bash

# 查看容器日志
docker logs [容器名/ID]

Docker Compose命令

bash 复制代码

# 启动所有服务
docker-compose up

# 在后台启动所有服务
docker-compose up -d

# 停止所有服务
docker-compose down

# 查看服务状态
docker-compose ps

# 查看服务日志
docker-compose logs

其他实用命令

bash 复制代码

# 查看Docker信息
docker info

# 查看磁盘使用情况
docker system df

# 清理无用数据
docker system prune

# 复制文件到容器
docker cp [本地路径] [容器名/ID]:[容器路径]

# 从容器复制文件
docker cp [容器名/ID]:[容器路径] [本地路径]

六、最佳实践

1.使用.dockerignore文件避免将不必要的文件复制到镜像中，减小镜像体积。

2.多阶段构建对于需要编译的应用，使用多阶段构建可以显著减小最终镜像的大小。

3.使用官方镜像尽量使用官方镜像，更加安全可靠。

4.指定镜像版本不要使用latest标签，指定具体版本避免意外变更。

5.最小化镜像层数合并RUN指令，减少镜像层数。

结语

Docker确实改变了我们开发、部署应用的方式。通过容器化，我们实现了环境一致性，简化了部署流程。

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本文首发于公众号：程序员刘大华，专注分享前后端开发的实战笔记。关注我，少走弯路，一起进步！

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