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Docker 简介

Dockerfile 构建镜像

学会编写 Dockerfile，把一个 Node.js 应用打包成镜像并运行。

🎯 引言

前面我们一直在用别人做好的镜像（nginx、mysql）。学完这篇文章，你能编写自己的 Dockerfile，把一个 Node.js 应用打包成镜像并运行起来。这意味着你的应用也能像那些官方软件一样，一条命令在任何装有 Docker 的机器上跑起来。

🧱 什么是 Dockerfile

Dockerfile 是一个文本文件，里面写着「如何一步步构建出一个镜像」的指令。

可以拿菜谱类比：

  • 菜谱写着：准备什么原料、先做什么、后做什么，照着做就能得到一盘菜。
  • Dockerfile 写着：基于哪个基础镜像、拷贝哪些文件、执行什么命令，照着构建就能得到一个镜像。

有了 Dockerfile，镜像的构建过程就从「口口相传的手工操作」变成了「白纸黑字的可重复流程」，任何人拿到这份文件都能构建出一模一样的镜像。

🛠 准备一个 Node.js 应用

我们先准备一个最简单的 Node.js 应用。本文基于 Node.js 20、node:20 镜像编写和验证。新建一个目录 my-app，在里面创建 server.js：

server.js
const http = require('http');

const server = http.createServer((req, res) => {
    res.end('Hello from Docker');
});

server.listen(3000, () => {
    console.log('server is running on port 3000');
});

这个应用不依赖任何第三方包，用 Node.js 内置的 http 模块起一个服务，监听 3000 端口。

🧱 Dockerfile 常用指令

在 server.js 同级目录创建文件 Dockerfile（注意没有后缀名），写入：

Dockerfile
FROM node:20

WORKDIR /app

COPY . .

EXPOSE 3000

CMD ["node", "server.js"]

逐行来看每条指令的作用：

  • FROM node:20：基于 node:20 镜像构建。我们的应用需要 Node.js 环境，直接站在官方镜像的肩膀上。
  • WORKDIR /app：把容器内的 /app 目录设为工作目录，后续操作都在这里进行。
  • COPY . .：把当前目录（本机的项目文件）拷贝到容器的工作目录里。
  • EXPOSE 3000：声明容器会监听 3000 端口，起到说明文档的作用。
  • CMD ["node", "server.js"]：容器启动时执行的命令，也就是启动我们的应用。

🛠 构建并运行

在 Dockerfile 所在目录执行构建命令：

docker build -t my-web .
  • -t my-web：给构建出的镜像起名叫 my-web。
  • .：表示以当前目录作为构建上下文，Docker 会从这里读取 Dockerfile 和要拷贝的文件。

构建完成后，用 docker images 能看到 my-web 镜像。接下来像运行任何镜像一样运行它：

docker run -d --name app -p 3000:3000 my-web

打开浏览器访问 http://localhost:3000，看到「Hello from Docker」，说明你自己的镜像已经正常工作了。这个镜像发给任何装了 Docker 的人，他运行同样的命令就能得到一模一样的应用。

🪤 镜像体积与 .dockerignore

COPY . . 会把当前目录的所有文件都拷进镜像。如果项目里有 node_modules，会整个被拷进去，镜像又大又慢。

解决方法和 .gitignore 一样，在项目根目录建一个 .dockerignore 文件，写上要排除的内容：

.dockerignore
node_modules

构建时 Docker 会自动跳过这些文件。

真实项目里通常会在 Dockerfile 中用 RUN npm install 在容器内安装依赖，而不是拷贝本机的 node_modules。本课程示例没有第三方依赖，所以不需要 RUN 指令，了解有这个用法即可。

🧾 小节总结

  • Dockerfile 是描述镜像构建步骤的文本文件，像菜谱一样让构建过程可重复。
  • 常用指令：FROM 指定基础镜像、WORKDIR 设工作目录、COPY 拷贝文件、EXPOSE 声明端口、CMD 指定启动命令。
  • 用 docker build -t my-web . 构建镜像，用 docker run -d -p 3000:3000 my-web 运行。
  • 用 .dockerignore 排除 node_modules 等不需要拷贝的文件，控制镜像体积。

❓ 知识问答

Q1：为什么需要 FROM，不能从零开始吗？

镜像是一层层叠加的，几乎都要基于一个基础镜像。FROM node:20 意味着你的镜像里自带了装好的 Node.js 环境，省去了自己安装的麻烦。

Q2：EXPOSE 3000 和 docker run -p 3000:3000 有什么区别？

EXPOSE 只是声明「这个容器会用到 3000 端口」，起说明作用，不会真的做端口映射。真正让本机能访问容器的，是 docker run 时的 -p 参数，两者缺一不可。

Q3：改了代码后镜像会更新吗？

不会。镜像构建完成后就是固定的，改了代码需要重新执行 docker build 构建新镜像，再重新运行容器。

Q4：CMD 和 RUN 有什么区别？

RUN 在构建镜像时执行，比如安装依赖，执行结果会固化在镜像里。CMD 在容器启动时执行，用来启动应用。一句话：RUN 是装软件，CMD 是跑软件。

Q5：构建时报「COPY failed」是什么原因？

常见原因是执行 docker build 的位置不对。命令最后的 . 表示当前目录，请确认你在 Dockerfile 所在目录执行命令。

🧪 小练习

  1. 修改 server.js 的返回内容为你自己的一句话，重新构建镜像并运行，在浏览器里看到新内容：
# 提示：修改代码后需要重新 docker build 和 docker run
# 重新运行前记得先 docker stop 和 docker rm 旧容器
# 请在这里编写命令
  1. 给你的项目加上 .dockerignore，排除 node_modules，然后重新构建，用 docker images 对比镜像大小。

🎉 恭喜你已经会把自己的应用打包成镜像了！下一篇我们学习 Docker Compose，用一个配置文件同时管理多个容器。

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