Docker 从入门到实践：镜像、容器、数据卷与 Docker Compose

大家好，Docker 是目前最流行的容器化技术，它让应用的构建、交付和运行变得更加标准化和高效。通过 Docker，我们可以将应用及其依赖环境打包成一个轻量级的容器，在任何支持 Docker 的系统中一致运行。本文将按照知识点分类，系统性地讲解 Docker 的核心概念和常用命令，帮助你快速上手。

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一、Docker 基础概念

1.1 Docker 的三个核心概念

概念	说明
镜像（Image）	容器的只读模板，包含应用及其运行环境
容器（Container）	镜像的运行实例，可创建、启动、停止和删除
仓库（Repository）	存储和分发镜像的地方（如 Docker Hub）

1.2 版本查看

# 查看 Docker 版本信息
docker version

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二、镜像管理

2.1 查看镜像

# 查看本地所有镜像
docker images

2.2 拉取镜像

# 从 Docker Hub 拉取镜像
docker pull nginx:alpine
docker pull python:3.10-slim

2.3 搜索镜像

# 搜索 Docker Hub 上的镜像
docker search nginx

# 搜索结果说明：
# OFFICIAL 表示官方镜像
# STARS 表示该镜像获得的星数

2.4 删除镜像

# 删除镜像
docker rmi 镜像名:标签
docker rmi nginx:alpine

# 强制删除
docker rmi -f 镜像名

2.5 构建镜像

# 使用 Dockerfile 构建镜像（-t 指定镜像名和标签，. 表示当前目录）
docker build -t myapp:1.0 .

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三、容器管理

3.1 查看容器

# 查看正在运行的容器
docker ps

# 查看所有容器（包括已停止的）
docker ps -a

3.2 创建并运行容器

# 基本语法
docker run -d --name 容器名 -p 宿主机端口:容器端口 镜像名:标签

# 示例：运行 Nginx 容器
docker run -d --name my-first-nginx -p 8080:80 nginx:alpine

# 示例：运行 MySQL 容器（设置环境变量）
docker run -d --name mysql-container -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql:8.0

# 示例：挂载数据卷（将本地目录映射到容器内）
docker run -d --name nginx-volume -p 8080:80 -v $(pwd)/html:/usr/share/nginx/html nginx:alpine

参数说明：

参数	说明
-d	后台运行（detach）
--name	指定容器名称
-p	端口映射（宿主机端口:容器端口）
-v	挂载数据卷或目录
-e	设置环境变量

3.3 启动、停止与重启

# 启动已存在的容器
docker start 容器名/容器ID

# 停止容器
docker stop 容器名/容器ID

# 重启容器
docker restart 容器名/容器ID

3.4 删除容器

# 删除容器
docker rm 容器名/容器ID

# 强制删除正在运行的容器
docker rm -f 容器名/容器ID

3.5 查看容器日志

# 查看容器日志
docker logs 容器名/容器ID

# 实时跟踪日志
docker logs -f 容器名/容器ID

3.6 进入容器内部

# 进入容器内部（交互式）
docker exec -it 容器名 /bin/bash
docker exec -it 容器名 /bin/sh

# 示例
docker exec -it my-first-nginx /bin/sh

3.7 容器与本地文件拷贝

# 从本地拷贝文件到容器
docker cp 本地文件路径 容器名:容器内路径

# 从容器拷贝文件到本地
docker cp 容器名:容器内路径 本地文件路径

# 示例
docker cp index.html my-first-nginx:/usr/share/nginx/html/
docker cp my-first-nginx:/usr/share/nginx/html/index.html ./

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四、数据卷（Volume）

数据卷用于持久化容器数据，即使容器被删除，数据仍然保留。

4.1 数据卷的基本操作

# 查看所有数据卷
docker volume ls

# 创建数据卷
docker volume create 数据卷名

# 删除数据卷
docker volume rm 数据卷名

4.2 使用数据卷运行容器

# 使用数据卷挂载
docker run -d --name myapp -v 数据卷名:容器内路径 镜像名

# 示例
docker volume create mydata
docker run -d --name nginx-volume -v mydata:/usr/share/nginx/html nginx:alpine

4.3 挂载本地目录

# 将本地目录挂载到容器内（bind mount）
docker run -d --name myapp -v $(pwd)/html:/app/html 镜像名

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五、Dockerfile 镜像构建

Dockerfile 是用于构建镜像的文本文件，包含了一系列指令。

5.1 基础语法

指令	说明
FROM	指定基础镜像
ENV	设置环境变量
WORKDIR	设置工作目录
COPY	复制文件到镜像
RUN	在构建时执行命令
EXPOSE	声明容器监听的端口
CMD	容器启动时执行的命令

5.2 Dockerfile 示例

dockerfile

# 基础镜像为 python:3.10-slim
FROM python:3.10-slim

# 设置环境变量
ENV HOME=/app \
    PORT=5000

# 设置工作目录
WORKDIR $HOME

# 将 requirements.txt 复制到工作目录
COPY requirements.txt $HOME/requirements.txt

# 安装依赖
RUN pip install -r requirements.txt

# 复制当前目录下的所有文件到工作目录
COPY . /app

# 暴露端口
EXPOSE $PORT

# 运行应用
CMD ["python", "web.py"]

5.3 构建镜像

# 使用 Dockerfile 构建镜像
docker build -t myapp:1.0 .

# 指定 Dockerfile 路径
docker build -t myapp:1.0 -f Dockerfile.prod .

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六、镜像标签与仓库

6.1 给镜像打标签

# 语法
docker tag 原镜像名:标签 新镜像名:标签

# 示例：打标签准备推送到仓库
docker tag myapp:1.0 zzy0371/myapp:1.0

6.2 登录 Docker Hub

# 登录 Docker Hub
docker login -u 用户名

# 输入密码后登录成功

6.3 推送镜像到仓库

# 推送镜像到 Docker Hub
docker push 用户名/镜像名:标签

# 示例
docker push zzy0371/myapp:1.0

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七、Docker Compose

Docker Compose 用于定义和运行多个容器的应用，通过一个 docker-compose.yml 文件配置所有服务。

7.1 常用命令

命令	说明
docker compose up -d	启动所有服务（后台运行）
docker compose down	停止并删除所有服务
docker compose logs	查看服务日志
docker compose ps	查看服务状态

# 启动所有服务
docker compose up -d

# 停止并删除所有服务
docker compose down

# 查看日志
docker compose logs

# 查看服务状态
docker compose ps

7.2 docker-compose.yml 示例

yaml

version: '3.8'

services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    environment:
      - PORT=5000
    volumes:
      - ./app:/app
  
  redis:
    image: redis:alpine
    ports:
      - "6379:6379"
  
  mysql:
    image: mysql:8.0
    environment:
      - MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456
    volumes:
      - mysql_data:/var/lib/mysql

volumes:
  mysql_data:

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八、常用命令速查表

分类	命令	说明
基础	docker version	查看版本信息
镜像	docker images	查看本地镜像列表
	docker pull 镜像名	拉取镜像
	docker search 镜像名	搜索镜像
	docker rmi 镜像名	删除镜像
	docker build -t 名 .	构建镜像
容器	docker ps -a	查看所有容器
	docker run -d --name 名 -p端口 镜像	创建并运行容器
	docker start 容器名	启动容器
	docker stop 容器名	停止容器
	docker restart 容器名	重启容器
	docker rm 容器名	删除容器
	docker logs 容器名	查看日志
	docker exec -it 容器名 bash	进入容器内部
	docker cp 本地 容器:目录	拷贝文件到容器
数据卷	docker volume ls	查看所有数据卷
	docker volume create 名	创建数据卷
	docker volume rm 名	删除数据卷
仓库	docker tag 原 新	给镜像打标签
	docker login -u 用户名	登录仓库
	docker push 镜像名	推送镜像
Compose	docker compose up -d	启动所有服务
	docker compose down	停止所有服务

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九、总结

分类	核心内容
镜像	pull、images、build、rmi
容器	run、ps、start、stop、restart、rm、logs、exec、cp
数据卷	volume create、volume ls、volume rm、-v 挂载
Dockerfile	FROM、ENV、WORKDIR、COPY、RUN、EXPOSE、CMD
仓库	login、tag、push
Compose	docker-compose.yml、up -d、down

Docker 通过镜像、容器、数据卷三大核心概念，实现了应用的标准化交付和运行。掌握这些基础知识后，你可以开始构建自己的镜像，管理容器化应用，并使用 Docker Compose 编排多服务应用。建议在实际项目中多练习，逐步熟悉 Docker 的工作流程。

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