查看“Docker镜像构建最佳实践”的源代码

== 镜像分层 ==

使用docker image history命令，您可以查看创建镜像中的每个层的命令。

<ol style="list-style-type: decimal;">
<li><p>使用docker image history命令查看您创建的getting-started镜像的层。</p>
<pre> docker image history getting-started</pre></li>
<li><p>您应该会得到类似以下的输出。</p>
<pre> IMAGE               CREATED             CREATED BY                                      SIZE                COMMENT
 a78a40cbf866        18 seconds ago      /bin/sh -c #(nop)  CMD [&quot;node&quot; &quot;src/index.j…    0B                  
 f1d1808565d6        19 seconds ago      /bin/sh -c yarn install --production            85.4MB              
 a2c054d14948        36 seconds ago      /bin/sh -c #(nop) COPY dir:5dc710ad87c789593…   198kB               
 9577ae713121        37 seconds ago      /bin/sh -c #(nop) WORKDIR /app                  0B                  
 b95baba1cfdb        13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  CMD [&quot;node&quot;]                 0B                  
 &lt;missing&gt;           13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  ENTRYPOINT [&quot;docker-entry…   0B                  
 &lt;missing&gt;           13 days ago         /bin/sh -c #(nop) COPY file:238737301d473041…   116B                
 &lt;missing&gt;           13 days ago         /bin/sh -c apk add --no-cache --virtual .bui…   5.35MB              
 &lt;missing&gt;           13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  ENV YARN_VERSION=1.21.1      0B                  
 &lt;missing&gt;           13 days ago         /bin/sh -c addgroup -g 1000 node     &amp;&amp; addu…   74.3MB              
 &lt;missing&gt;           13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  ENV NODE_VERSION=12.14.1     0B                  
 &lt;missing&gt;           13 days ago         /bin/sh -c #(nop)  CMD [&quot;/bin/sh&quot;]              0B                  
 &lt;missing&gt;           13 days ago         /bin/sh -c #(nop) ADD file:e69d441d729412d24…   5.59MB   </pre>
<p>每行代表镜像中的一个层。此处显示底部为基础层，顶部为最新的层。使用此信息，您还可以快速查看每个层的大小，帮助诊断大型镜像。</p>
<p>您会注意到，几行被截断了。如果您添加–no-trunc标志，您将获得完整的输出。</p>
<pre> docker image history --no-trunc getting-started</pre></li></ol>

== 层缓存 ==

现在您已经看到了分层的工作原理，有一个重要的教训可以帮助减少构建容器镜像的时间。一旦一个层发生变化，所有下游层也必须重新创建。

看一下您为入门应用程序创建的以下Dockerfile。

<pre># syntax=docker/dockerfile:1
FROM node:18-alpine
WORKDIR /app
COPY . .
RUN yarn install --production
CMD [&quot;node&quot;, &quot;src/index.js&quot;]</pre>
回顾一下镜像历史输出，您会看到Dockerfile中的每个命令都成为镜像中的一个新层。您可能还记得，当您对镜像进行更改时，必须重新安装yarn依赖项。每次构建时都固定包含相同的依赖项是没有多大意义的。

为了解决这个问题，您需要重新构建Dockerfile以支持依赖项的缓存。对于基于Node的应用程序，这些依赖项在package.json文件中定义。您可以首先只复制该文件，安装依赖项，然后再复制其他所有内容。然后，只有在package.json发生更改时才重新创建yarn依赖项。

<ol style="list-style-type: decimal;">
<li><p>更新Dockerfile，首先复制package.json，在安装依赖项，然后再复制其他所有内容。</p>
<pre> # syntax=docker/dockerfile:1
 FROM node:18-alpine
 WORKDIR /app
 COPY package.json yarn.lock ./
 RUN yarn install --production
 COPY . .
 CMD [&quot;node&quot;, &quot;src/index.js&quot;]</pre></li>
<li><p>在与Dockerfile相同的文件夹中创建一个名为.dockerignore的文件，并包含以下内容。</p>
<pre> node_modules</pre>
<p>.dockerignore文件是一种选择性地仅复制与镜像相关的文件的简便方法。在这种情况下，第二个COPY步骤应该省略node_modules文件夹，因为否则它可能会覆盖由RUN步骤中的命令创建的文件。</p></li>
<li><p>使用docker build构建一个新的镜像。</p>
<pre> docker build -t getting-started .</pre>
<p>您应该会看到以下输出。</p>
<pre> [+] Building 16.1s (10/10) FINISHED
 =&gt; [internal] load build definition from Dockerfile
 =&gt; =&gt; transferring dockerfile: 175B
 =&gt; [internal] load .dockerignore
 =&gt; =&gt; transferring context: 2B
 =&gt; [internal] load metadata for docker.io/library/node:18-alpine
 =&gt; [internal] load build context
 =&gt; =&gt; transferring context: 53.37MB
 =&gt; [1/5] FROM docker.io/library/node:18-alpine
 =&gt; CACHED [2/5] WORKDIR /app
 =&gt; [3/5] COPY package.json yarn.lock ./
 =&gt; [4/5] RUN yarn install --production
 =&gt; [5/5] COPY . .
 =&gt; exporting to image
 =&gt; =&gt; exporting layers
 =&gt; =&gt; writing image     sha256:d6f819013566c54c50124ed94d5e66c452325327217f4f04399b45f94e37d25
 =&gt; =&gt; naming to docker.io/library/getting-started</pre></li>
<li><p>现在，对src/static/index.html文件进行更改。例如，将</p>
<title>
<p>更改为”The Awesome Todo App”。</p></li>
<li><p>现在再次使用docker build -t getting-started .构建Docker镜像。这次，您的输出应该稍有不同。</p>
<pre> [+] Building 1.2s (10/10) FINISHED
 =&gt; [internal] load build definition from Dockerfile
 =&gt; =&gt; transferring dockerfile: 37B
 =&gt; [internal] load .dockerignore
 =&gt; =&gt; transferring context: 2B
 =&gt; [internal] load metadata for docker.io/library/node:18-alpine
 =&gt; [internal] load build context
 =&gt; =&gt; transferring context: 450.43kB
 =&gt; [1/5] FROM docker.io/library/node:18-alpine
 =&gt; CACHED [2/5] WORKDIR /app
 =&gt; CACHED [3/5] COPY package.json yarn.lock ./
 =&gt; CACHED [4/5] RUN yarn install --production
 =&gt; [5/5] COPY . .
 =&gt; exporting to image
 =&gt; =&gt; exporting layers
 =&gt; =&gt; writing image     sha256:91790c87bcb096a83c2bd4eb512bc8b134c757cda0bdee4038187f98148e2eda
 =&gt; =&gt; naming to docker.io/library/getting-started</pre>
<p>首先，您应该注意到构建速度更快了。而且，您会看到有几个步骤正在使用先前缓存的层。推送和拉取此镜像以及对其进行更新也将更快。</p></li></ol>

== 多阶段构建 ==

多阶段构建是一种非常强大的工具，可以使用多个阶段来创建镜像。它们具有以下几个优势：

* 将构建时依赖与运行时依赖分离
* 通过仅打包应用程序运行所需的内容来减小镜像大小

<span id="maventomcat示例"></span>
=== Maven/Tomcat示例 ===

在构建基于Java的应用程序时，您需要JDK将源代码编译为Java字节码。但是，该JDK在生产环境中是不需要的。此外，您可能会使用Maven或Gradle等工具来帮助构建应用程序。在最终镜像中也不需要这些工具。多阶段构建可以帮助解决这个问题。

<pre># syntax=docker/dockerfile:1
FROM maven AS build
WORKDIR /app
COPY . .
RUN mvn package

FROM tomcat
COPY --from=build /app/target/file.war /usr/local/tomcat/webapps </pre>
在此示例中，您使用一个阶段（称为build）来使用Maven执行实际的Java构建。在第二个阶段（从FROM tomcat开始），您从构建阶段复制文件。最终镜像只是最后一个阶段的创建结果，可以使用–target标志进行覆盖。

<span id="react示例"></span>
=== React示例 ===

在构建React应用程序时，您需要一个Node环境来将JS代码（通常是JSX）、SASS样式表等编译为静态HTML、JS和CSS。如果您不进行服务器端渲染，甚至在生产构建中也不需要Node环境。您可以将静态资源放入一个静态的nginx容器中。

<pre># syntax=docker/dockerfile:1
FROM node:18 AS build
WORKDIR /app
COPY package* yarn.lock ./
RUN yarn install
COPY public ./public
COPY src ./src
RUN yarn run build

FROM nginx:alpine
COPY --from=build /app/build /usr/share/nginx/html</pre>
在上一个Dockerfile示例中，它使用node:18镜像执行构建（最大化层缓存），然后将输出复制到一个nginx容器中。