Docker学习笔记 - 极简极入门级

Docker学习笔记 - 极简极入门级

前言

Docker主打一个“极小成本”的虚拟环境的一键部署，使用少量的系统资源占用实现项目在不同宿主机上的无缝迁移。

架构

下面两图来自Bilibili@BV1HP4118797

命令

可以在几乎任何时候使用--help来查看帮助。例如docker --help、docker pull --help

docker pull

拉取镜像。

docker pull [OPTIONS] NAME[:TAG|@DIGEST]
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OPTIONS说明：

• -a :拉取所有 tagged 镜像
• –disable-content-trust :忽略镜像的校验,默认开启

实例（以nginx为例）：

docker pull nginx
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这样的话docker会默认拉取最新(latest)的nginx镜像到本地。

其实不拉取镜像也可以，在docker run时若还未拉取过镜像，则docker会自动拉取。

docker push

将本地的镜像上传到镜像仓库,要先登陆到镜像仓库。

docker push [OPTIONS] NAME[:TAG]
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OPTIONS说明：

• –disable-content-trust :忽略镜像的校验,默认开启

实例：

docker push mynginx
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docker images

列出本地镜像。执行过docker pull或docker run后镜像可能会被保存。

docker images [OPTIONS] [REPOSITORY[:TAG]]
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OPTIONS说明：

• -a :列出本地所有的镜像（含中间映像层，默认情况下，过滤掉中间映像层）

实例：

docker images
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docker images ubuntu
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将会得到本地所有版本的ubuntu镜像。

docker rmi

删除本地一个或多个镜像。

docker rmi [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]
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OPTIONS说明：

• -f :强制删除

实例：

docker rmi -f nginx
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有容器正在使用nginx镜像，但还是会被强制删除。

docker run

创建一个新的容器并运行一个命令。若镜像不存在则会自动拉取(pull)镜像。

docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]
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OPTIONS说明：

• -a stdin: 指定标准输入输出内容类型，可选 STDIN/STDOUT/STDERR 三项
• -d: 后台运行容器，并返回容器ID
• -i: 以交互模式运行容器，通常与 -t 同时使用
• -P: 随机端口映射，容器内部端口随机映射到主机的端
• -p: 指定端口映射，格式为：主机(宿主)端口:容器端
• -t: 为容器重新分配一个伪输入终端，通常与 -i 同时使用
• ––name=“nginx-lb”: 为容器指定一个名称
• ––dns 8.8.8.8: 指定容器使用的DNS服务器，默认和宿主一致
• ––dns-search example.com: 指定容器DNS搜索域名，默认和宿主一致
• -h “mars”: 指定容器的hostname
• -e username=“ritchie”: 设置环境变量
• ––env-file=[]: 从指定文件读入环境变量
• ––cpuset=“0-2” or ––cpuset=“0,1,2”: 绑定容器到指定CPU运行
• -m :设置容器使用内存最大值
• ––net=“bridge”: 指定容器的网络连接类型，支持 bridge/host/none/container: 四种类型。详情请见docker network
• ––link=[]: 添加链接到另一个容器
• ––expose=[]: 开放一个端口或一组端口
• ––volume , -v: 绑定一个卷，格式为：宿主机路径或卷名:容器中对应的路径。详情请见docker volume

一般都会加上参数-d，否则容器会在当前终端运行，一旦Ctrl + C容器就停止运行了。

对于卷绑定-v：

• 只能创建容器时绑定，后续无法新增或修改
• 一旦进行了绑定，则容器中对应的路径会被强制修改为被绑定的卷 或 路径。例如我绑定了宿主机的一个空的文件夹到容器的/usr/share/nginx/html下，则容器将会存在/usr/share/nginx/html这个路径，且其中的内容为空。若宿主机对应目录中本来有文件，则容器中将同样存在对应文件。
• 若绑定宿主机的卷名，直接输入卷名即可。若绑定宿主机的路径，则需以/或./开头（Windows系统中F:\forDocker\nginx1应写为/F/forDocker/nginx1。

实例：

mkdir C:\Users\LetMeFly\Desktop\docker\nginx1\html
echo 666 > C:\Users\LetMeFly\Desktop\docker\nginx1\html\index.html
docker run -d --name=myNginx -p80:80 -v/C/Users/LetMeFly/Desktop/docker/nginx1/html:/usr/share/nginx/html nginx
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则是创建了一个名为myNginx的以nginx为镜像的容器，将主机的80端口映射到了容器的80端口，将主机的C:\Users\LetMeFly\Desktop\docker\nginx1\html目录映射到了容器的/usr/share/nginx/html目录，并在后台运行。

在浏览器中访问localhost可以看到666。

docker run -d --name mysql1 -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 mysql
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创建了一个mysql容器，端口映射3306到3306，通过环境变量MYSQL_ROOT_PASSWORD=123配置了mysql用户root的初始密码为123。

之后可以使用docker exec命令进入容器配置数据库。

docker stop/start/restart

docker stop：停止一个运行中的容器

docker start：启动一个或多个已经被停止的容器

docker restart：重启容器

docker stop [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
docker start [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
docker restart [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
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实例：

docker stop myNginx
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docker rm

删除一个或多个容器。

docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
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OPTIONS说明：

• -f :强制删除一个(运行中的)容器
• -l :移除容器间的网络连接，而非容器本身
• -v :删除与容器关联的卷

实例：

docker rm -f nginx1 nginx2
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docker ps

列出容器。

docker ps [OPTIONS]
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OPTIONS说明：

• -a/––all :显示所有的容器，包括未运行的
• ––format :指定返回值的模板文件

实例：

docker ps
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只列出运行中的容器。

docker ps -a
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列出所有容器。

docker ps -a --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"
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列出所有容器，以表格 容器ID、镜像名、端口、运行状态、容器名 的形式展示。

运行结果：

CONTAINER ID   IMAGE     PORTS                                                  STATUS                     NAMES
f77aedf96ccf   mysql     0.0.0.0:3306->3306/tcp, :::3306->3306/tcp, 33060/tcp   Up 3 hours                 mysql1
7419372ed7d7   nginx                                                            Exited (137) 3 hours ago   myNginx
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docker exec

在运行的容器中执行命令。

docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...]
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OPTIONS说明：

• -d :分离模式: 在后台运行
• -i :即使没有附加也保持STDIN 打开
• -t :分配一个伪终端

实例：

docker exec -it mysql1 bash
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这样就进入到了刚刚创建的mysql容器了，并且运行了一个可交换的bash终端。

接着使用命令mysql -u root -p，输入密码123并回车，就连接上mysql了。

因为做了3306端口的映射，所以在宿主机上执行mysql -u root -p的话也能连接上容器中的mysql。

docker logs

获取容器的日志。

docker logs [OPTIONS] CONTAINER
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OPTIONS说明：

• -f : 跟踪日志输出
• ––since :显示某个开始时间的所有日志
• -t : 显示时间戳
• ––tail :仅列出最新N条容器日志

实例：

docker logs -f myNginx
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持续查看myNginx的输出。

docker logs --since="2023-10-07" --tail=10 myNginx
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查看myNginx从2023.10.7后的最新10条输出。

docker save/load

docker save：将指定镜像保存成tar归档文件。

docker load：导入使用docker save命令导出的镜像。

docker save [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]
docker load [OPTIONS]
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实例：

docker save -o nginx.tar nginx
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上述-o指输出到的文件名，这个选项是必须的。命令含义是“将镜像nginx保存成nginx.tar”。执行完后，在当前目录下可看到多出来了一个nginx.tar。

将保存的nginx.tar发送给别人，别人就可以使用一下命令来加载了：

docker load -i nginx.tar
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或

docker load < nginx.tar
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其中默认是从STDIN载入，-i/--input是从指定文件载入。

docker inspect

获取容器/镜像的详细信息。

docker inspect [OPTIONS] NAME|ID [NAME|ID...]
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OPTIONS说明：

• -f：指定返回值的模板文件

实例：

docker inspect nginx  # 查看镜像信息
docker inspect myNginx  # 查看容器信息
docker inspect --format='{{range.NetworkSettings.Networks}}{{.IPAddress}}{{end}}' myNginx  # 查看(运行中)容器的IP
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docker build

用来构建镜像。

docker build [OPTIONS] PATH | URL | -
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OPTIONS说明：

• -f：指定要使用的Dockerfile路径（若为当前路径则可以省略）
• ––tag/-t：镜像的名字及标签，通常name:tag或者name(则默认标签latest)格式；可以在一次构建中为一个镜像设置多个标签

关于Dockerfile的编写，常用命令有：

实例：

在当前路径下创建一个名为Dockerfile的文件并将内容设置为：

FROM nginx:latest
# 环境变量-设置时区
ENV TZ=Asia/Shanghai
COPY ./html /usr/share/nginx/html
RUN echo Hello from nginx-demo
EXPOSE 80
EXPOSE 443
# 若带有参数可以写成["java", "-jar", "/demo.jar"]
ENTRYPOINT ["nginx"]
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然后执行以下脚本，新建“html”文件夹，并在文件夹中新增内容为“666”的“index.html”

mkdir html
echo demo > html/index.html
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接着执行指令即可构建镜像：

docker build -t nginx-demo .
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使用命令docker images就能看到刚才构建的nginx-demo这个镜像了；使用docker run -d --name run-nginx-demo -p80:80 nginx-demo命令运行容器，在浏览器中访问localhost可以看到demo了。

docker network

docker网络。

Docker在启动容器时会创建一个虚拟网络，一般为172.17.0.x。但是下次再运行这个容器时ip可能就变了。因此多容器的网络互联必须借助docker的网络功能来实现。

容器创建后，后期可以将容器添加到新的网络中。在同一网络中的容器才能互相ping通。也可以在容器创建时指定网络，则容器只会加入指定的网络而不会加入默认的网络。

# 1. 首先创建一个名为net-demo的网络
docker network create net-demo
# 接着查看网络列表
docker network ls
# 结果：
# NETWORK ID     NAME       DRIVER    SCOPE
# 719ed574ee85   bridge     bridge    local
# 73a470a33af4   host       host      local
# c15ea9caa0d0   net-demo   bridge    local
# bdd1ae507185   none       null      local

# 2. 将容器mysql1和新建的容器nginx2加入网络net-demo，并给容器起别名（可以起多个别名）
docker network connect net-demo mysql1 --alias db
docker run -d --name nginx2 --net=net-demo nginx
# 查看一下网络net-demo中是否纳入了上述两个容器
docker network inspect -f "{{range .Containers}}{{println .Name}}{{end}}" net-demo
# 结果：
# nginx2
# mysql1

# 3. 进入新创建的容器nginx2，用别名db访问容器mysql1
docker exec -it nginx2 bash
# 安装ping命令
apt-get update
apt -y install iputils-ping
# 开始ping
ping db
# 结果：
# PING db (172.18.0.3) 56(84) bytes of data.
# 64 bytes from mysql1.net-demo (172.18.0.3): icmp_seq=1 ttl=64 time=8.11 ms
# 64 bytes from mysql1.net-demo (172.18.0.3): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.055 ms
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OK，现在无需记住IP地址也可以实现容器互联了。

docker volume

数据卷（volume）是一个虚拟目录，是容器内目录与宿主机目录之间映射的桥梁。

Linux系统下，数据卷的位置为/var/lib/docker/volumes，其下具体的数据卷的格式为/数据卷名/_data

在创建MyNginx时已经演示过其中的部分功能了。

docker compose

docker compose [OPTIONS] [COMMAND]
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假设在/root/demo/路径下执行的docker compose up -d命令，则移除时还应在此目录或其子目录下。（否则直接docker compose down的话会“no configuration file provided: not found”。

 docker-compose.yml的编写 与 docker run命令的对比：

实例：

新建一个文件夹并在终端中进入，新建server.py文件并写入以下内容：

from flask import Flask
import pymysql

app = Flask('demo')
MYSQL_HOST = 'mysql'
inited = False


def initdb():  # 创建数据表
    conn = pymysql.connect(host=MYSQL_HOST, user='root', passwd='123')
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute('CREATE DATABASE IF NOT EXISTS demo;')
    cursor.execute('USE demo;')
    cursor.execute('CREATE TABLE IF NOT EXISTS times(num INT, times INT);')
    cursor.execute('SELECT * FROM times;')
    if not cursor.fetchone():
        cursor.execute('INSERT INTO times (num, times) VALUES (1, 1)')
        conn.commit()
    cursor.close()
    conn.close()


@app.route('/')
def count():
    global inited
    if not inited:
        try:
            initdb()
            inited = True
        except Exception as e:
            print(e)
    try:
        conn = pymysql.connect(host=MYSQL_HOST, user='root', database='demo', passwd='123')
        cursor = conn.cursor()
        cursor.execute('SELECT * FROM times;')
        now = cursor.fetchone()[1]
        cursor.execute(f'UPDATE times SET times = {now + 1} WHERE num = 1;')
        conn.commit()
        cursor.close()
        conn.close()
        return f'the {now}-th'
    except Exception as e:
        return f'{e}\n请耐心等待至Mysql初始化完成后重试'


if __name__ == '__main__':
    app.run(host='0.0.0.0')
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新建Dockerfile文件并写入以下内容：

FROM python
LABEL maintainer="LetMeFly"
WORKDIR /root
COPY ./server.py /root/
RUN pip3 install pymysql -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
RUN pip3 install flask -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
RUN pip3 install cryptography -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
ENTRYPOINT ["python3", "server.py"]
EXPOSE 5000
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新建docker-compose.yml文件并写入以下内容：

version: "1.0"

services:
  mysql:
    image: mysql
    container_name: mysql1
    ports:
      - "3306:3306"
    environment:
      TZ: Asia/Shanghai
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
    networks:
      - flask
  
  python:
    build:
      context: .
    image: flask-img-counttime
    container_name: flask-server
    ports:
      - "80:5000"
    networks:
      - flask
    depends_on:
      - mysql

networks:
  flask:
    name: flask
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接着在终端中执行命令

docker compose up -d
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等待容器构建完成，访问localhost即可看到Flask中的信息。

Mysql容器启动后可能需要很久才能建立连接，因此刚开始访问localhost时，看到的是“connection refused 请耐心等待mysql初始化完成”。

过了可能好几分钟，硬盘占用突然降低，Mysql初始化完成，容器flask-img-counttime能够访问到容器mysql1，再次访问localhost，可以看到“the 1-th”。刷新后变成了“the 2-th”，再刷新“the 3-th”，…。

这说明我们使用docker compose成功实现了关联容器的快速部署。（若想一键清除，可以在当前目录下docker compose down）

另附：将docker commands转为docker-compose的在线网站

其他设置

编辑deamon.json或者直接在Docker Desktop的settings中修改配置文件即可更改docker的一些设置。

镜像加速

阿里云为个人提供了免费的Docker镜像加速服务。位置：控制台 -> 容器镜像服务 -> 镜像加速器。

复制加速器地址（xxx.mirror.aliyuncs.com）并在deamon.json中新增一项即可：

"registry-mirrors": ["xxx.mirror.aliyuncs.com"]
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阿里云明确说明只给个人使用，因此不要分享这个私有地址。

个人的话

文章到这里可以说是已经结束了。以下是我个人在使用过程中的一些想说的话：

docker环境的底层似乎是Linux系统，因此感觉在Windows上的适配/体验并不算特别好。

在Windows上运行Docker时官方推荐的方法是使用WSL(Windows Subsystem for Linux)，结果就是Docker在安装过程中完全不给选择安装路径，并且默认开机自启xxx。

还有就是docker-windows的内存回收做得不够到位。我的主机是32G内存的，日常使用一般占用20%~30%，但开个Docker再运行个nginx的容器能飙到70%多。

后台运行Docker-Desktop时进程Vmmem大约会占据1-2G内存，再运行一个nginx能占据4~6G。总觉得虚拟机的内存占用是不会完全显示在任务管理器中的，常常在运行虚拟机时任务管理器中所有进程的内存占用加起来 要比 真正的内存总占用小（未细算）。

退出Docker-Desktop后Vmmem占据的内存并不会被主动释放，使用命令wsl --shutdown后可以看到任务管理器中Vmmem消失了，但是总的内存占用并没有明显下降。（也就是说日常二十多的内存占用，开启Docker并运行一个容器后，只要不关机，我就没找到让内存占用低于70%的方法）

退出docker并且关闭了wsl后，再次运行Docker，似乎并未使用之前分配的内存，会多出一个1G多的Vmmem进程，总内存占用就飙到85%~90%了，其他应用使用起来能感到较为明显的小卡。这可是32G内存的主机欸。任务管理器 -> 用户看到xxx@hotmail.com的内存总占用是1.7G，而任务管理器 -> 用户看到的实际占用是27.4G。

所以，求一个有效的Windows上使用Docker后释放内存的好办法（重启除外）[Doge]

参考链接

• Bilibili@BV1HP4118797: 黑马程序员Docker快速入门到项目部署
• 飞书文档：day02-Docker（和上述视频配套）
• 菜鸟教程：docker 命令大全

The Real End, Thanks!

同步发文于CSDN，原创不易，转载经作者同意后请附上原文链接哦~
Tisfy：https://letmefly.blog.csdn.net/article/details/133633479