用一个示例来学习DockerFile

在Docker的世界里，我们经常会听到Dockerfile这个词。那么，什么是Dockerfile？它如何工作？本文将简要介绍Dockerfile的基本概念，原理以及一些常用的Dockerfile命令。

什么是Dockerfile？

Dockerfile是一个包含了一组命令的文本文件，这些命令可以被Docker解析并依此构建出一个新的Docker镜像。Dockerfile 最大的优势在于，只需书写一次，就能反复使用，确保每次构建镜像的过程都是完全相同、可控和可追溯的。

Dockerfile的工作原理

当你运行docker build命令时，Docker会读取Dockerfile中的指令，并按照从上到下的顺序执行每条指令。每条指令都会在当前的镜像基础上创建一个新的层，并提交为新的临时镜像。最后，Docker将最后一个临时镜像标记为新镜像。

常见的Dockerfile指令

FROM

定义了我们应用的基础镜像。例如，FROM ubuntu:20.04表示我们的应用需要Ubuntu 20.04作为基础环境。

RUN

指定Docker镜像中需要运行的命令。例如，RUN apt-get update && apt-get install -y nginx表示更新软件源列表并安装nginx服务器。

COPY/ADD

这两个命令允许你将主机系统的文件添加到Docker镜像中。区别在于，ADD除了可以复制本地文件，还支持URLs和自动解压缩功能。

CMD

指定容器启动时默认执行的命令。如果用户在启动容器时指定了其他命令，则CMD指令中的命令会被覆盖。

ENTRYPOINT

与CMD类似，但ENTRYPOINT指定的命令不会被覆盖。它通常用于让容器充当特定应用的运行环境。

WORKDIR

设置后续指令（如RUN，CMD，COPY等）的工作目录。

ENV

设置环境变量。例如，ENV PATH=/usr/local/nginx/bin:$PATH表示将Nginx的bin目录加入到环境变量PATH中。

EXPOSE

声明容器运行时提供服务的网络端口。

VOLUME

声明匿名卷或者挂载点，为容器提供持久化存储或共享数据。

以上是Dockerfile中的几种常见指令，当然还有很多其他的指令，比如ONBUILD，ARG，HEALTHCHECK等。掌握了这些指令，就可以编写出适合自己应用的Dockerfile，高效地构建和部署容器化应用。

下面通过一个具体的例子来尝试一下，这是一个包含大部分Dockerfile指令的示例，这里只是用来学习指令，实际使用中一般用不到所有命令，该镜像将创建一个在Ubuntu上运行nginx的镜像：

# 第一条命令必须为FROM，从基础镜像开始构建
# 例如：ubuntu, debian等。这里选择最新版的ubuntu
FROM ubuntu:latest

# MAINTAINER指定了该Dockerfile的维护者信息
MAINTAINER yourname "[email protected]"

# SHELL可以用来设置默认shell，如果不特别说明，其默认值为 ['/bin/sh', '-c'] 
SHELL ["/bin/bash", "-c"]

# 用RUN执行后续命令，安装必要的程序，这里是更新ubuntu的apt-get，并安装nginx
RUN apt-get update && apt-get install -y nginx

# 使用WORKDIR指定在create或start容器后，默认进入的工作目录。
WORKDIR /var/www/html

# COPY和ADD都可以将文件添加到容器中，但COPY更受推荐，因为它更清晰。
# 这个命令会复制当前目录下的index.html文件到工作目录（/var/www/html）中
COPY index.html .

# USER指定接下来RUN、CMD与ENTRYPOINT这些命令的运行身份
USER www-data

# 通过EXPOSE告诉Docker服务端，为后面的RUN、CMD、ENTRYPOINT服务提供什么端口来监听网络。
# 这里我们暴露80端口
EXPOSE 80

# VOLUME 创建挂载点链接本地的/www/myhtml 和容器的 /usr/share/nginx/html
VOLUME ["/www/myhtml", "/usr/share/nginx/html"]

# ONBUILD只能使build父镜像时触发，而不能在子镜像中使用。
# 当进行ONBUILD指令制定操作时，如果没有子镜像，则不会有任何事情发生
ONBUILD ADD . /var/www/html

# ARG 定义构建参数，并非环境变量，构建完成之后就无法获取相关信息
ARG VERSION=1.0

# LABEL描述镜像信息
LABEL version="$VERSION" description="This is a custom Nginx container image."

# STOPSIGNAL 设置停止容器时发送什么系统调用信号给容器
STOPSIGNAL SIGTERM

# CMD 提供给运行容器时的默认启动命令，只能在Dockerfile中有一个CMD命令.
# 如果用户启动容器时候指定了运行的命令，则会覆盖CMD指定的命令
CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

这个镜像的功能主要是运行一个Nginx服务器，并将本地目录/www/myhtml挂载到容器的/usr/share/nginx/html，以便你可以在主机上修改网页内容，然后在浏览器中刷新查看。同时，这个镜像还具有处理SIGTERM停止信号的能力，当你尝试停止容器时，它将优雅地关闭Nginx进程。此外，这个Dockerfile使用ONBUILD指令，在构建派生镜像时将添加额外的文件到/var/www/html。

总结起来，Dockerfile是Docker构建镜像的核心，通过理解和熟练使用Dockerfile，我们可以更深入地利用Docker的强大功能，实现应用的快速部署和扩展。希望本文对您掌握Dockerfile有所帮助。