Spring Boot with Docker

本指南将引导您完成构建码头工人​用于运行 Spring 引导应用程序的映像。我们从一个基本开始，并进行一些调整。然后我们展示了几个使用构建插件（用于 Maven 和 Gradle）而不是 .这是一个“入门”指南，因此范围仅限于一些基本需求。如果要构建用于生产用途的容器映像，则需要考虑许多事项，并且不可能在简短指南中涵盖所有事项。​​Dockerfile​​​​docker​​

您将构建什么

码头工人是一个具有“社交”方面的 Linux 容器管理工具包，允许用户发布容器镜像并使用其他人发布的容器镜像。Docker 映像是运行容器化进程的方法。在本指南中，我们为一个简单的 Spring 引导应用程序构建了一个。

你需要什么

• 约15分钟
• 最喜欢的文本编辑器或 IDE
• JDK 1.8或以后
• 格拉德尔 4+或梅文 3.2+
• 您也可以将代码直接导入到 IDE 中：

• 弹簧工具套件 （STS）
• 智能理念
• VSCode

如果您不使用 Linux 机器，则需要一台虚拟化服务器。如果您安装了VirtualBox，则Mac等其他工具可以为您无缝管理它。访问​​boot2docker​​VirtualBox的下载网站，然后选择适合您机器的版本。下载并安装。不要担心实际运行它。

您还需要码头工人，仅在 64 位计算机上运行。看https://docs.docker.com/installation/#installation了解有关为您的计算机设置 Docker 的详细信息。在继续操作之前，请验证是否可以从 shell 运行命令。如果使用 ，则需要先运行它。​​docker​​​​boot2docker​​

从 Spring 初始化开始

你可以使用这个预初始化项目，然后单击生成以下载 ZIP 文件。此项目配置为适合本教程中的示例。

手动初始化项目：

1. 导航到https://start.spring.io.此服务拉入应用程序所需的所有依赖项，并为您完成大部分设置。
2. 选择 Gradle 或 Maven 以及您要使用的语言。本指南假定您选择了 Java。
3. 单击“依赖关系”，然后选择“Spring Web”。
4. 单击生成。
5. 下载生成的 ZIP 文件，该文件是配置了您选择的 Web 应用程序的存档。

设置 Spring 引导应用程序

现在，您可以创建一个简单的应用程序：

​​src/main/java/hello/Application.java​​

package hello;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@SpringBootApplication
@RestController
public class Application {

  @RequestMapping("/")
  public String home() {
    return "Hello Docker World";
  }

  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(Application.class, args);
  }

}

该类被标记为 a 和 a ，这意味着它已准备好供 Spring MVC 用于处理 Web 请求。 映射到发送响应的方法。该方法使用 Spring Boot 的方法启动应用程序。​​@SpringBootApplication​​​​@RestController​​​​@RequestMapping​​​​/​​​​home()​​​​Hello World​​​​main()​​​​SpringApplication.run()​​

现在我们可以在没有 Docker 容器的情况下运行应用程序（即在主机操作系统中）：

如果您使用 Gradle，请运行以下命令：

./gradlew build && java -jar build/libs/gs-spring-boot-docker-0.1.0.jar

如果使用 Maven，请运行以下命令：

./mvnw package && java -jar target/gs-spring-boot-docker-0.1.0.jar

然后转到​​本地主机：8080​​以查看您的“Hello Docker World”消息。

容器化

Docker有一个简单的“Dockerfile”用于指定图像“图层”的文件格式。在 Spring 引导项目中创建以下 Dockerfile：

例 1.Dockerfile

FROM openjdk:8-jdk-alpine
ARG JAR_FILE=target/*.jar
COPY ${JAR_FILE} app.jar
ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]

如果您使用 Gradle，则可以使用以下命令运行它：

docker build --build-arg JAR_FILE=build/libs/\*.jar -t springio/gs-spring-boot-docker .

如果使用 Maven，则可以使用以下命令运行它：

docker build -t springio/gs-spring-boot-docker .

此命令将生成映像并将其标记为 。​​springio/gs-spring-boot-docker​​

这个 Dockerfile 非常简单，但它是运行 Spring Boot 应用程序所需要的一切，没有任何多余的装饰：只有 Java 和一个 JAR 文件。该构建将创建一个 spring 用户和一个 spring 组来运行应用程序。然后（通过命令）将项目 JAR 文件复制到容器中，作为 ，在 中运行。使用 Dockerfile 的数组形式，以便没有 shell 包装 Java 进程。这​​COPY​​​​app.jar​​​​ENTRYPOINT​​​​ENTRYPOINT​​关于 Docker 的主题指南将更详细地讨论此主题。

使用用户权限运行应用程序有助于降低某些风险（例如，请参阅：堆栈交换上的一个线程).因此，对 的一个重要改进是以非 root 用户身份运行应用程序：​​Dockerfile​​

例 2.Dockerfile

FROM openjdk:8-jdk-alpine
RUN addgroup -S spring && adduser -S spring -G spring
USER spring:spring
ARG JAR_FILE=target/*.jar
COPY ${JAR_FILE} app.jar
ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]

生成并运行应用程序时，可以在应用程序启动日志中看到用户名：

docker build -t springio/gs-spring-boot-docker .
docker run -p 8080:8080 springio/gs-spring-boot-docker

请注意第一个日志条目中的：​​started by​​​​INFO​​

:: Spring Boot ::        (v2.2.1.RELEASE)

2020-04-23 07:29:41.729  INFO 1 --- [           main] hello.Application                        : Starting Application on b94c86e91cf9 with PID 1 (/app started by spring in /)
...

此外，在 Spring Boot 胖 JAR 文件中，依赖项和应用程序资源之间存在清晰的分离，我们可以利用这一事实来提高性能。关键是在容器文件系统中创建层。这些层在构建时和运行时（在大多数运行时）都缓存，因此我们希望将最频繁更改的资源（通常是应用程序本身中的类和静态资源）分层在变化较慢的资源之后。因此，我们使用稍微不同的 Dockerfile 实现：

例 3.Dockerfile

FROM openjdk:8-jdk-alpine
RUN addgroup -S spring && adduser -S spring -G spring
USER spring:spring
ARG DEPENDENCY=target/dependency
COPY ${DEPENDENCY}/BOOT-INF/lib /app/lib
COPY ${DEPENDENCY}/META-INF /app/META-INF
COPY ${DEPENDENCY}/BOOT-INF/classes /app
ENTRYPOINT ["java","-cp","app:app/lib/*","hello.Application"]

这个 Dockerfile 有一个参数，指向我们解压缩胖 JAR 的目录。要将参数与 Gradle 一起使用，请运行以下命令：​​DEPENDENCY​​​​DEPENDENCY​​

mkdir -p build/dependency && (cd build/dependency; jar -xf ../libs/*.jar)

要将参数与 Maven 一起使用，请运行以下命令：​​DEPENDENCY​​

mkdir -p target/dependency && (cd target/dependency; jar -xf ../*.jar)

如果我们做对了，它已经包含一个包含依赖 JAR 的目录，以及一个包含应用程序类的目录。请注意，我们使用应用程序自己的主类：。（这比使用胖 JAR 启动器提供的间接寻址更快。​​BOOT-INF/lib​​​​BOOT-INF/classes​​​​hello.Application​​

在 Gradle 构建中，您需要在 Docker 命令行中添加显式构建参数：

docker build --build-arg DEPENDENCY=build/dependency -t springio/gs-spring-boot-docker .

要在 Maven 中构建映像，可以使用更简单的 Docker 命令行：

docker build -t springio/gs-spring-boot-docker .

您可能希望使用构建插件，而不是使用 Docker 命令行进行构建。Spring Boot 支持使用自己的构建插件从 Maven 或 Gradle 构建容器。谷歌也有一个名为臂有Maven和Gradle插件。这种方法最有趣的地方可能是您不需要 .您可以使用与从 获取的相同的标准容器格式来生成映像。此外，它可以在未安装 docker 的环境中工作（在构建服务器中并不少见）。​​Dockerfile​​​​docker build​​

使用 Gradle 构建 Docker 镜像

您可以在一个命令中使用 Gradle 构建标记的 docker 映像：

./gradlew bootBuildImage --imageName=springio/gs-spring-boot-docker

使用 Maven 构建 Docker 镜像

要快速入门，您可以运行 Spring 启动映像生成器，甚至无需更改您的（请记住，如果仍然存在，则忽略）：​​pom.xml​​​​Dockerfile​​

./mvnw spring-boot:build-image -Dspring-boot.build-image.imageName=springio/gs-spring-boot-docker

要推送到 Docker 注册表，您需要具有推送权限，默认情况下您没有推送权限。将映像前缀更改为您自己的 Dockerhub ID，并确保在运行 Docker 之前进行身份验证。​​docker login​​

推送后

示例中的 A 失败（除非您是 Dockerhub 的“springio”组织的一部分）。但是，如果更改配置以匹配自己的 docker ID，则应该会成功。然后，您将拥有一个新的标记的已部署映像。​​docker push​​

您不必向 docker 注册或发布任何内容即可运行本地构建的 docker 映像。如果你使用 Docker 构建（从命令行或从 Spring Boot），你仍然有一个本地标记的镜像，你可以像这样运行它：

$ docker run -p 8080:8080 -t springio/gs-spring-boot-docker
Container memory limit unset. Configuring JVM for 1G container.
Calculated JVM Memory Configuration: -XX:MaxDirectMemorySize=10M -XX:MaxMetaspaceSize=86381K -XX:ReservedCodeCacheSize=240M -Xss1M -Xmx450194K (Head Room: 0%, Loaded Class Count: 12837, Thread Count: 250, Total Memory: 1073741824)
....
2015-03-31 13:25:48.035  INFO 1 --- [           main] s.b.c.e.t.TomcatEmbeddedServletContainer : Tomcat started on port(s): 8080 (http)
2015-03-31 13:25:48.037  INFO 1 --- [           main] hello.Application                        : Started Application in 5.613 seconds (JVM running for 7.293)

然后，该应用程序可在​​http://localhost:8080​​（访问它，它说，“你好码头工人世界”）。

Docker client to the Docker daemon, please set:
    export DOCKER_CERT_PATH=/Users/gturnquist/.boot2docker/certs/boot2docker-vm
    export DOCKER_TLS_VERIFY=1
    export DOCKER_HOST=tcp://192.168.59.103:2376

当它运行时，您可以在容器列表中看到，类似于以下示例：

$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                                   COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                    NAMES
81c723d22865        springio/gs-spring-boot-docker:latest   "java -Djava.secur..."   34 seconds ago      Up 33 seconds       0.0.0.0:8080->8080/tcp   goofy_brown

若要再次关闭它，可以使用上一个列表中的容器 ID 运行（你的 ID 会有所不同）：​​docker stop​​

docker stop goofy_brown
81c723d22865

如果您愿意，也可以在完成容器后删除容器（它保留在文件系统中的某个位置）：​​/var/lib/docker​​

docker rm goofy_brown

使用弹簧轮廓

使用 Spring 配置文件运行新创建的 Docker 映像就像将环境变量传递给 Docker run 命令（对于配置文件）一样简单：​​prod​​

docker run -e "SPRING_PROFILES_ACTIVE=prod" -p 8080:8080 -t springio/gs-spring-boot-docker

您可以对配置文件执行相同的操作：​​dev​​

docker run -e "SPRING_PROFILES_ACTIVE=dev" -p 8080:8080 -t springio/gs-spring-boot-docker

在 Docker 容器中调试应用程序

若要调试应用程序，可以使用JPDA 运输.我们将容器视为远程服务器。要启用此功能，请在变量中传递 Java 代理程序设置，并在容器运行期间将代理程序的端口映射到本地主机。跟JAVA_OPTS适用于 Mac 的 Docker，有一个限制，因为我们无法通过 IP 访问容器，没有黑魔法用法.

docker run -e "JAVA_TOOL_OPTIONS=-agentlib:jdwp=transport=dt_socket,address=5005,server=y,suspend=n" -p 8080:8080 -p 5005:5005 -t springio/gs-spring-boot-docker

总结

祝贺！您已经为 Spring Boot 应用程序创建了一个 Docker 容器！默认情况下，Spring 引导应用程序在容器内的端口 8080 上运行，我们通过命令行将其映射到主机上的同一端口。​​-p​​