Docker For开发：容器化Express应用

前言

开发阶段容器化Express应用，运行采用nodemon。整个过程可以总结为以下三点：

使用 Dockerfile 定义应用程序的环境。
使用 docker-compose.yml 定义构成应用程序的服务，这样它们可以在隔离环境中一起运行。
最后，执行 docker-compose up 命令来启动并运行整个应用程序。

创建一个Express应用

创建文件夹，初始化项目

mkdir docker-express 
cd docker-express

初始化项目,这里采用默认

npm init -y

开发环境中，用nodemon运行应用，所以添加nodemon和express依赖

npm install express
npm install nodemon --save-dev

创建一个index.js 文件，添加如下内容

const express = require('express');

const app = express();
const PORT = process.env.PORT || 8000;

app.use('/',(req,res,next) => {
    res.send('<p>容器化Express应用!!</p>')
});
app.listen(PORT, () => console.log(`Server listening on port ${PORT}! http://localhost:8000`));

在package.json文件中编辑scripts

{
  "name": "docker-express",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "start": "node index.js",
    "dev": "nodemon index.js"
  },
  "author": "",
  "license": "ISC",
  "dependencies": {
    "express": "^4.17.1"
  },
  "devDependencies": {
    "nodemon": "^2.0.12"
  }
}

一个简单的express应用已经创建完毕，运行起来看一下效果：

npm run dev

创建Dockerfile和.dockerignore 文件

Dockerfile是由一系列命令和参数构成的脚本，这些命令应用于基础镜像并最终创建一个新的镜像。它们简化了从头到尾的流程并极大的简化了部署工作。Dockerfile从FROM命令开始，紧接着跟随者各种方法，命令和参数。其产出为一个新的可以用于创建容器的镜像

在根目录下面创建两个文件Dockerfile和.dockerignore

touch Dockerfile .dockerignore

Dockerfile 文件添加如下内容：

# 基础镜像 Node 版本为12
FROM node:12 as base
# 设置工作目录，对RUN,CMD,ENTRYPOINT,COPY,ADD生效。如果不存在则会创建，也可以设置多次。
# 在一台机器中，用这个镜像创建一个容器时，相对于这台机器的根目录下面的src文件夹
WORKDIR /src
# 需要package.json 告诉程序运行需要安装的依赖。所以拷贝了package.json和package-lock.json到工作目录
COPY package*.json ./
# EXPOSE用来指定端口，使容器内的应用可以通过端口和外界交互
# 但是EXPOSE并不会使容器访问主机的端口
# 如果想使得容器与主机的端口有映射关系，必须在容器启动的时候加上 -P参数 
# 语法：EXPOSE <port>/<tcp/udp>
EXPOSE 8000
# 这一步和第一步很像，从base镜像创建一个开发环境的镜像
FROM base as dev
# ENV命令用于设置环境变量。这些变量以”key=value”的形式存在，并可以在容器内被脚本或者程序调用。
# 设置development 环境
ENV NODE_ENV=development
# RUN指令在构建时将会生成一个新的镜像层，并且执行RUN指令后面的内容
RUN npm install
# COPY 命令 指从外部往容器内添加文件。但是COPY指令只支持基本的文件和文件夹拷贝功能
COPY . .
# 和RUN命令相似，CMD可以用于执行特定的命令。
# 和RUN不同的是，这些命令不是在镜像构建的过程中执行的，而是在用镜像构建容器后被调用
CMD ["npm", "run", "dev"]

在.dockerignore文件里面添加忽略

.git
node_modules

上面我们排除了.git和node_modules

docker-compose.yml简介

docker-compose.yml在容器编排中使用。举个栗子，一个项目运行，需要node镜像，mongodb镜像，nginx镜像。如果没有docker-compose，那么每次启动的时候，你需要手动的启动三个镜像创建的容器，并且需要通过命令参数处理容器之间的衔接关系，。而用了docker-composer之后，你就可以把这些命令一次性写在docker-composer.yml文件中，以后每次启动这一整个环境（含3个容器）的时候，只需要运行docker-composer up命令就足够了。

Docker Compose 文件主要分为三部分： services（服务）、networks（网络）和 volumes（数据卷）

services：服务定义了容器启动的各项配置，就像我们执行docker run命令时传递的容器启动的参数一样，指定了容器应该如何启动，例如容器的启动参数，容器的镜像和环境变量等。
networks：网络定义了容器的网络配置，就像我们执行docker network create命令创建网络配置一样。
volumes：数据卷定义了容器的卷配置，就像我们执行docker volume create命令创建数据卷一样。

每一部分都需要如何配置，由于内容太多，这里不做展开讲解，有兴趣的可以查看一下这篇文章：www.runoob.com/docker/dock…

一个典型的 Docker Compose 文件结构如下：

version: "3"
services:
  nginx:
    ## ... 省略部分配置
networks:
  frontend:
  backend:
volumes:
  db-data:

创建docker-compose.yml 文件

在项目根目录下面创建一个docker-compose.yml文件

touch docker-compose.yml

添加如下内容

services:
    web:
        build:
            context: ./
            target: dev
        volumes:
            - .:/src
        command: npm run dev
        ports: 
            - "8000:8000"
        environment:
            NODE_ENV: development

在services下面创建了一个web服务

接下来分段讲解一下，docker-compose.yml 文件内容。

build:
    context: ./
    target: dev

context 指定为构建镜像上下文路径，target指定了构建镜像的阶段是开发阶段 development

volumes:
    # - 主机(源路径)：容器(目标路径)
    # - /var/lib/mysql:/var/lib/mysql
    - . : /src

volumes：不仅可以挂载主机数据卷到容器中，也可以直接挂载主机的目录到容器中。上面命令将主机当前目录，映射到容器的src文件夹下面。主机当前目录下面任何代码的修改，都会映射到容器src下面。这样带来的一个好处，每次代码更改不需要重新创建容器。

command: npm run dev

当容器被创建的时候，自动执行 npm run dev 命令

ports: 
    # -  主机端口：容器端口
    - "8000:8000"

端口映射

environment:
    NODE_ENV: development

指定node服务的运行环境是development

创建和运行docker容器

创建docker镜像，如下

docker-compose build

在docker容器中运行node应用程序，并且通过8000暴露给主机

docker-compose up

参考文献

www.jianshu.com/p/2232baf12…
dockone.io/article/223…
《dockerfile 与 docker-compose的区别》blog.csdn.net/DDFFR/artic…
faun.pub/dockerize-a…

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