Docker 容器技术入门

你有没有遇到过这种情况：在我的电脑上明明运行得好好的，一到服务器上就各种报错？环境不同、依赖缺失、版本冲突…这些问题是不是让你头秃？别担心，Docker 来拯救你了！

今天我们来聊聊 Docker——这个改变了现代软件开发和部署方式的容器技术。

Docker vs 虚拟机

在深入 Docker 之前，先来对比一下它和传统虚拟机的区别。

虚拟机（VM）

模拟完整的操作系统，包括内核
每个虚拟机都有独立的 Guest OS
资源占用大，启动慢（分钟级）
隔离性强，但重量级

Docker 容器

共享宿主机的内核，只包含应用和依赖
没有 Guest OS，轻量级
资源占用小，启动快（秒级）
隔离性适中，轻量灵活

简单来说，虚拟机是”一栋房子”，而 Docker 容器是”房间里的一个柜子”。前者完整独立，后者轻巧灵活。

安装 Docker

Ubuntu/Debian

# 更新包索引
sudo apt update

# 安装必要的依赖
sudo apt install -y apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common

# 添加 Docker 官方 GPG 密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

# 添加 Docker 仓库
echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

# 安装 Docker
sudo apt update
sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

# 验证安装
docker --version

CentOS/RHEL

# 安装必要的依赖
sudo yum install -y yum-utils

# 添加 Docker 仓库
sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

# 安装 Docker
sudo yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

# 启动 Docker
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

macOS / Windows

直接下载 Docker Desktop 安装即可。

镜像与容器概念

Docker 有两个核心概念：

镜像（Image）

只读模板，包含运行应用所需的一切（代码、运行时、库、配置等）
类似于面向对象中的”类”
可以被分享和存储

容器（Container）

镜像的运行实例
类似于面向对象中的”对象”
可以被启动、停止、删除

1
2
3

# 关系图示
镜像 (类) → 容器 (对象)
class Person → Person p1 = new Person()

常用命令

镜像操作

# 搜索镜像
docker search nginx

# 拉取镜像
docker pull nginx:latest
docker pull nginx:1.24        # 拉取特定版本

# 查看本地镜像
docker images
docker image ls

# 删除镜像
docker rmi nginx:latest
docker image rm nginx

# 构建镜像（使用 Dockerfile）
docker build -t myapp:v1.0 .

容器操作

# 运行容器
docker run nginx:latest                        # 最简单的运行
docker run -d nginx:latest                     # 后台运行
docker run -d -p 80:80 nginx:latest            # 端口映射（宿主机80→容器80）
docker run -d -p 8080:80 --name mynginx nginx  # 自定义容器名称
docker run -d -v /host/path:/container/path nginx  # 挂载目录

# 查看容器
docker ps              # 查看运行中的容器
docker ps -a           # 查看所有容器（包括已停止的）

# 停止容器
docker stop mynginx
docker kill mynginx    # 强制停止

# 启动已停止的容器
docker start mynginx

# 重启容器
docker restart mynginx

# 删除容器
docker rm mynginx
docker rm -f mynginx   # 强制删除运行中的容器

# 查看容器日志
docker logs mynginx
docker logs -f mynginx  # 实时追踪日志

# 进入容器内部
docker exec -it mynginx /bin/bash
docker exec -it mynginx sh  # 有些容器没有 bash，用 sh

Dockerfile 编写

Dockerfile 是用来构建镜像的文本文件，包含了一系列构建指令。

# 基础镜像
FROM node:18-alpine

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制 package 文件
COPY package*.json ./

# 安装依赖
RUN npm ci --only=production

# 复制应用代码
COPY . .

# 暴露端口
EXPOSE 3000

# 设置环境变量
ENV NODE_ENV=production

# 启动命令
CMD ["node", "app.js"]

常用指令说明

指令	说明
`FROM`	指定基础镜像
`RUN`	执行命令（如安装软件）
`COPY`	复制文件到镜像
`ADD`	类似 COPY，但支持 URL 和自动解压
`WORKDIR`	设置工作目录
`ENV`	设置环境变量
`EXPOSE`	声明容器监听的端口
`CMD`	容器启动时执行的命令（只有最后一个生效）
`ENTRYPOINT`	容器启动入口点（不会被 CMD 覆盖）

构建镜像

# 在 Dockerfile 所在目录执行
docker build -t myapp:v1.0 .

# -t: 给镜像打标签
# .: 构建上下文为当前目录

Docker Compose 入门

当你需要同时运行多个容器（如 Web 应用 + 数据库 + 缓存），一个个手动启动太麻烦了。Docker Compose 就是用 YAML 文件定义和运行多容器应用的工具。

# docker-compose.yml
version: "3.8"

services:
  # Web 应用
  web:
    build: .
    ports:
      - "3000:3000"
    depends_on:
      - db
      - redis
    environment:
      - NODE_ENV=production
      - DB_HOST=db
      - REDIS_HOST=redis
    volumes:
      - ./logs:/app/logs

  # MySQL 数据库
  db:
    image: mysql:8.0
    environment:
      - MYSQL_ROOT_PASSWORD=secret
      - MYSQL_DATABASE=myapp
    volumes:
      - db-data:/var/lib/mysql
    ports:
      - "3306:3306"

  # Redis 缓存
  redis:
    image: redis:7-alpine
    ports:
      - "6379:6379"
    volumes:
      - redis-data:/data

volumes:
  db-data:
  redis-data:

Docker Compose 常用命令

# 启动所有服务（后台运行）
docker-compose up -d

# 查看服务状态
docker-compose ps

# 查看服务日志
docker-compose logs
docker-compose logs -f web    # 实时查看 web 服务日志
docker-compose logs --tail=100  # 查看最近 100 行

# 停止所有服务
docker-compose stop

# 停止并删除容器、网络
docker-compose down

# 停止并删除容器、网络、卷
docker-compose down -v

# 重启服务
docker-compose restart

# 进入某个服务的容器
docker-compose exec web sh

# 构建并启动服务
docker-compose up -d --build

实战案例：部署 Node.js 应用

假设我们有一个简单的 Express 应用：

// app.js
const express = require("express");
const app = express();

app.get("/", (req, res) => {
  res.send("Hello from Docker!");
});

app.listen(3000, () => {
  console.log("Server running on port 3000");
});

对应的 package.json：

{
  "name": "docker-demo",
  "version": "1.0.0",
  "main": "app.js",
  "scripts": {
    "start": "node app.js"
  },
  "dependencies": {
    "express": "^4.18.0"
  }
}

Dockerfile

FROM node:18-alpine

WORKDIR /app

COPY package*.json ./
RUN npm ci --only=production

COPY . .

EXPOSE 3000

CMD ["npm", "start"]

docker-compose.yml

version: "3.8"

services:
  app:
    build: .
    ports:
      - "3000:3000"
    restart: unless-stopped

部署步骤

# 构建并启动
docker-compose up -d

# 查看日志
docker-compose logs -f

# 访问应用
curl http://localhost:3000

总结

Docker 通过容器化技术解决了”在我电脑上能跑”的千古难题，它带来的好处：

环境一致性：开发、测试、生产环境完全一致
快速部署：秒级启动，快速扩缩容
资源高效：比虚拟机轻量得多
版本管理：镜像可以版本化管理
微服务架构：每个服务独立容器，互不影响

掌握 Docker 是现代后端开发和运维的必备技能。接下来你可以：

学习 Docker 网络和存储
了解容器编排工具 Kubernetes
探索 CI/CD 与 Docker 的结合
研究多阶段构建优化镜像大小

相信我，一旦你习惯了容器化开发，就再也回不去传统方式了！

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