Docker教程（4）Dockerfile 文件详解

Dockerfile介绍

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Docker通过读取Dockerfile里面的内容可以自动build image，Dockerfile是一个包含了build过程中需要执行的所有命令的文本文件。也可以理解为Dockfile是一种被Docker程序解释的脚本，由一条一条的指令组成，每条指令对应Linux系统下面的一条命令，由Docker程序将这些Dockerfile指令翻译成真正的Linux命令。Dockerfile有自己书写格式和支持的命令，Docker程序解决这些命令间的依赖关系，类似于Makefile。

Docker程序将读取Dockerfile，根据指令生成定制的image。相比image这种黑盒子，Dockerfile这种显而易见的脚本更容易被使用者接受，它明确的表明image是怎么产生的。有了Dockerfile，当我们需要定制自己额外的需求时，只需在Dockerfile上添加或者修改指令，重新生成image即可，省去了敲命令的麻烦。

Dockerfile编写规则及指令说明

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Dockerfile的指令是忽略大小写的，建议使用大写，使用#作为注释，每一行只支持一条指令，每条指令可以携带多个参数。

Dockerfile的指令根据作用可以分为两种：构建指令和设置指令。构建指令用于构建image，其指定的操作不会在运行image的容器上执行；设置指令用于设置image的属性，其指定的操作将在运行image的容器中执行。

FROM（指定基础image）

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构建指令，必须指定且需要在Dockerfile其他指令的前面。后续的指令都依赖于该指令指定的image。FROM指令指定的基础image可以是官方远程仓库中的，也可以位于本地仓库。

该指令有两种格式：

FROM 

指定基础image为该image的最后修改的版本。或者：

FROM :

指定基础image为该image的一个tag版本。

MAINTAINER（用来指定镜像创建者信息）

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构建指令，用于将image的制作者相关的信息写入到image中。当我们对该image执行docker inspect命令时，输出中有相应的字段记录该信息。格式：

MAINTAINER <name>

RUN（执行命令）

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构建指令，RUN可以运行任何被基础image支持的命令。如基础image选择了centos，那么软件管理部分只能使用centos的命令。该指令有两种格式：

RUN  (the command is run in a shell - `/bin/sh -c`)
RUN ["executable", "param1", "param2" ... ] (exec form)

CMD（设置容器启动时执行的操作）

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设置指令，用于container启动时指定操作。该操作可以是执行自定义脚本，也可以是执行系统命令。该指令只能在文件中存在一次，如果有多个，则只执行最后一条。该指令有三种格式：

CMD ["executable","param1","param2"] (like an exec, this is the preferred form)
CMD command param1 param2 (as a shell)

CMD主要用于container启动时指定的服务，当Docker run command的命令匹配到CMD command时，会替换CMD执行的命令。

当Dockerfile指定了ENTRYPOINT，那么使用下面的格式：

CMD ["param1","param2"] (as default parameters to ENTRYPOINT)

ENTRYPOINT指定的是一个可执行的脚本或者程序的路径，该指定的脚本或者程序将会以param1和param2作为参数执行。所以如果CMD指令使用上面的形式，那么Dockerfile中必须要有配套的ENTRYPOINT。

ENTRYPOINT（设置容器启动时执行的操作）

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container启动时执行的命令，但是一个Dockerfile中只能有一条ENTRYPOINT命令，如果多条，则只执行最后一条。ENTRYPOINT没有CMD的可替换特性。两种格式：

ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] (like an exec, the preferred form)
ENTRYPOINT command param1 param2 (as a shell)

该指令的使用分为两种情况，一种是独自使用，另一种和CMD指令配合使用。

当独自使用时，如果你还使用了CMD命令且CMD是一个完整的可执行的命令，那么CMD指令和ENTRYPOINT会互相覆盖只有最后一个CMD或者ENTRYPOINT有效。

# CMD指令将不会被执行,只有ENTRYPOINT指令被执行;
CMD echo "Hello, World!"
ENTRYPOINT ls -l

另一种用法和CMD指令配合使用来指定ENTRYPOINT的默认参数，这时CMD指令不是一个完整的可执行命令，仅仅是参数部分；ENTRYPOINT指令只能使用JSON方式指定执行命令，而不能指定参数。

FROM ubuntu
CMD ["-l"]
ENTRYPOINT ["/usr/bin/ls"]

USER（设置容器的用户）

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设置指令，设置启动容器的用户，默认是root用户。

# 指定memcached的运行用户;
ENTRYPOINT ["memcached"]
USER daemon

或

ENTRYPOINT ["memcached", "-u", "daemon"]

EXPOSE（暴露容器端口）

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EXPOSE可以用来暴露端口，或者在docker run时指定 --expose=1234，这两种方式作用相同。但是， --expose可以接受端口范围作为参数，比如 --expose=2000-3000。但是，EXPOSE和 --expose都不依赖于宿主机器。默认状态下，这些规则并不会使这些端口可以通过宿主机来访问。

基于EXPOSE指令的上述限制，Dockerfile的作者一般在包含EXPOSE规则时都只将其作为哪个端口提供哪个服务的提示。使用时，还要依赖于容器的操作人员进一步指定网络规则，需要配合 docker run -p PORT:EXPORT使用，这样EXPOSE设置的端口号会被指定需要映射到宿主机器的端口，这时要确保宿主机器上的端口号没有被使用。如果直接指定 docker run -p EXPORT，这样EXPOSE设置的端口号会被随机映射成宿主机器中的一个端口号。不过通过EXPOSE命令文档化端口的方式十分有用。

本质上说，EXPOSE或者 –expose只是为其他命令提供所需信息的元数据（比如容器间link操作就依赖EXPOSE元数据），或者只是告诉容器操作人员有哪些已知选择。

格式：

EXPOSE  [...]

EXPOSE指令可以一次设置多个端口号，相应的运行容器的时候，可以配套的多次使用-p选项。

# 暴露一个端口;
EXPOSE port1

# 如果想代理EXPOSE端口, 相应的运行容器使用的命令;
docker run -p port1 image

# 暴露多个端口;
EXPOSE port1 port2 port3

# 如果想代理EXPOSE端口, 相应的运行容器使用的命令;
docker run -p port1 -p port2 -p port3 image

# 还可以指定需要映射到宿主机器上的某个端口号;
docker run -p host_port1:port1 -p host_port2:port2 -p host_port3:port3 image

注意，EXPOSE仅仅是暴露一个端口，一个标识，在没有定义任何端口映射时，外部是无法访问到容器提供的服务。而端口映射（-p）是docker比较重要的一个功能，原因在于我们每次运行容器的时候容器的IP地址不能指定，而是在桥接网卡的地址范围内随机生成的。宿主机器的IP地址是固定的，我们可以将容器的端口的映射到宿主机器上的一个端口，免去每次访问容器中的某个服务时都要查看容器的IP的地址。对于一个运行的容器，可以使用docker port加上容器ID和EXPOSE暴露的端口来查看该端口号在宿主机器上的映射端口。

$ docker port redis 6379
0.0.0.0:6380

ENV（用于设置环境变量）

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构建指令，在image中设置一个环境变量。格式:

ENV <key> <value>

设置了后，后续的RUN命令都可以使用，container启动后，可以通过docker inspect查看这个环境变量，也可以通过在docker run –env key=value时设置或修改环境变量。

假如你安装了JAVA程序，需要设置JAVA_HOME，那么可以在Dockerfile中这样写：

ENV JAVA_HOME /path/to/java/dirent

ADD（从src复制文件到container的dest路径）

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构建指令，所有拷贝到container中的文件和文件夹权限为0755，uid和gid为0；如果是一个目录，那么会将该目录下的所有文件添加到container中，不包括目录；如果文件是可识别的压缩格式，则docker会帮忙解压缩（注意压缩格式）；如果是文件且中不使用斜杠结束，则会将视为文件，的内容会写入；如果是文件且中使用斜杠结束，则会文件拷贝到目录下。

格式:

ADD <src> <dest>

：是相对被构建的源目录的相对路径，可以是文件或目录的路径，也可以是一个远程的文件url。

：是container中的绝对路径。

VOLUME（指定挂载点）

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设置指令，使容器中的一个目录具有持久化存储数据的功能，该目录可以被容器本身使用，也可以共享给其他容器使用。我们知道容器使用的是AUFS，这种文件系统不能持久化数据，当容器关闭后，所有的更改都会丢失。当容器中的应用有持久化数据的需求时可以在Dockerfile中使用该指令。格式:

VOLUME ["<mountpoint>"]

FROM base
VOLUME ["/tmp/data"]

运行通过该Dockerfile生成image的容器，/tmp/data目录中的数据在容器关闭后，里面的数据还存在。例如另一个容器也有持久化数据的需求，且想使用上面容器共享的/tmp/data目录，那么可以运行下面的命令启动一个容器：

$ docker run -t -i -rm -volumes-from container1 image2 bash

container1为第一个容器的ID，image2为第二个容器运行image的名字。

WORKDIR（切换目录）

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设置指令，可以多次切换(相当于cd命令)，对RUN,CMD,ENTRYPOINT生效。格式:

WORKDIR /path/to/workdir

# 在/p1/p2下执行vim a.txt;
WORKDIR /p1 WORKDIR p2 RUN vim a.txt

ONBUILD（在子镜像中执行）

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ONBUILD <Dockerfile关键字>

ONBUILD指定的命令在构建镜像时并不执行，而是在它的子镜像中执行。

最后，网上有哥们提供了一张通俗易懂的构建Dockerfile文件用到的指令先后逻辑顺序及其含义，还挺有意思。