Docker Compose详解Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用的工具，它通

一，介绍

Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用的工具，它通过一个简单的 YAML 文件（docker-compose.yml）来配置应用的各个服务、网络和存储卷，从而简化多容器应用的部署和管理。

核心概念

服务（Service）：每个服务对应一个容器，定义容器的镜像、端口映射、环境变量、依赖关系等。例如，一个 Web 应用可能包含 web 服务（前端）和 db 服务（数据库）。
项目（Project）：由一组关联的服务组成，默认以当前目录名作为项目名（可通过 -p 参数指定）。所有容器名称会以 项目名_服务名_序号 的格式生成。
YAML 文件： docker-compose.yml 是核心配置文件，定义了服务、网络、卷等资源。支持版本化配置（如 version: "3.9"）。

主要功能

一键启动/停止所有服务：通过 docker compose up 和 docker compose down 命令管理整个应用的生命周期。
环境变量支持：支持从 .env 文件或命令行注入环境变量，便于配置管理（如数据库密码）。
服务依赖管理：通过 depends_on 定义服务启动顺序。
扩展服务实例：使用 docker compose up --scale service=num 快速扩展容器实例数量。
本地开发友好：支持绑定本地代码目录到容器，实现实时重载（无需重新构建镜像）。

二，安装Docker Compose

# 下载 Docker Compose V2（集成到 Docker CLI），这个是Ubuntu系统的才能用apt
sudo apt-get install docker-compose-plugin
# 验证安装
docker compose version


# 安装 Docker Compose V2（作为 Docker 插件），这个是CentOs系统的才能用yum
sudo yum install docker-compose-plugin

# 验证安装
docker compose version

三，使用示例

创建 docker-compose.yml：

version: "3.9"
services:
  web:
    image: nginx:alpine
    ports:
      - "80:80"

启动服务：
```
docker compose up -d
```
查看运行状态：
```
docker compose ps
```

四，核心操作命令

4.1 生命周期管理

`docker compose up`

作用：根据 docker-compose.yml 启动所有服务（前台运行）。
默认行为：
- 构建缺失的镜像。
- 创建网络和存储卷。
- 按 depends_on 顺序启动容器。
- 实时输出所有容器的日志到终端。

示例

# 启动所有服务（前台运行）
docker compose up

# 仅启动 web 和 redis 服务
docker compose up web redis

适用场景
- 开发调试：实时查看日志，快速定位问题。
- 服务依赖验证：观察服务启动顺序是否正确。
注意事项
- 按 Ctrl+C 终止命令时，默认会停止并删除容器（除非使用 -d）。

`docker compose up -d`

作用：后台启动服务（Detached Mode）。
核心参数：
- -d 或 --detach：后台运行。
- --build：强制重新构建镜像。
- --scale <service>=<num>：扩展服务实例数量。

示例

# 后台启动所有服务
docker compose up -d

# 重新构建镜像并启动
docker compose up -d --build

# 启动 3 个 web 实例
docker compose up -d --scale web=3

使用场景
- 生产环境部署：服务长期运行。
- 多实例扩展：负载均衡或性能测试。
注意事项
- 使用 --scale 时，确保端口不冲突（如动态端口映射）。

`docker compose down`

作用：停止并删除所有容器、网络，默认保留存储卷。
常用选项：
- -v 或 --volumes：同时删除存储卷。
- --rmi all：删除所有相关镜像。

示例

# 删除容器和网络（保留卷）
docker compose down

# 彻底清理所有资源（容器、网络、卷）
docker compose down -v --rmi all

适用场景
- 环境清理：测试完成后释放资源。
- 配置重置：重新部署前确保干净状态。
注意事项
- 使用 -v 会永久删除卷数据，慎用！

`docker compose stop`

作用：停止运行中的容器，但不删除容器或资源（网络、卷保留）。
行为：
- 容器状态变为 Exited。
- 可通过 docker compose start 重新启动。

示例

# 停止所有服务
docker compose stop

# 仅停止 web 服务
docker compose stop web

适用场景
- 临时释放资源：暂停服务但不删除配置。
- 调试冻结状态：保留容器现场供后续检查。

`docker compose start`

作用：重新启动已停止的容器（基于现有配置）。
限制：无法修改配置（如需更新配置，需先运行 docker compose up）。

示例

# 启动所有已停止的服务
docker compose start

# 仅启动 redis 服务
docker compose start redis

适用场景
- 快速恢复服务：无需重新构建或创建资源。
- 短时维护后重启：如主机资源调整。

`docker compose restart`

作用：重启容器（先停止再启动）。
行为：
- 保持原有配置和资源。
- 适用于容器内部状态异常或配置热更新失败。

示例：

# 重启所有服务
docker compose restart

# 仅重启 web 服务
docker compose restart web

适用场景
- 应用配置更新：如修改了环境变量但无需重建镜像。
- 服务异常恢复：如进程崩溃但容器仍运行。

4.2 查看状态与日志

`docker compose ps`

功能

列出当前项目下所有容器的基本信息，包括 容器名称、服务名、状态、端口映射 等。
仅显示运行中的容器（类似 docker ps，但按项目过滤）。

示例

# 查看所有服务的容器状态
docker compose ps

# 仅查看 web 服务的容器状态
docker compose ps web

输出示例

NAME                COMMAND                  SERVICE             STATUS              PORTS
myapp-web-1         "nginx -g 'daemon of…"   web                 running             0.0.0.0:80->80/tcp
myapp-db-1          "docker-entrypoint.s…"   db                  running             5432/tcp

关键字段解析

字段	说明
`NAME`	容器名称（格式：`项目名_服务名_序号`，如 `myapp-web-1`）。
`SERVICE`	服务名称（对应 `docker-compose.yml` 中的定义）。
`STATUS`	容器状态（如 `running`、`exited`、`restarting`）。
`PORTS`	端口映射（格式：`主机端口->容器端口`）。

适用场景

快速确认服务是否正常启动。
检查端口映射是否正确生效。

`docker compose logs`

功能

显示 所有服务 的日志输出（默认从容器启动开始的历史日志）。
支持实时跟踪日志流（类似 tail -f）。

常用选项

选项	说明
`-f` / `--follow`	持续输出实时日志（按 `Ctrl+C` 退出）。
`--tail <行数>`	仅显示最后 N 行日志（如 `--tail 100`）。
`--timestamps`	显示日志时间戳。
`--no-color`	禁用彩色输出。

示例

# 查看所有服务的日志
docker compose logs

# 实时跟踪所有服务的日志
docker compose logs -f

# 查看 web 服务的最后 50 行日志
docker compose logs --tail 50 web

# 显示带时间戳的日志
docker compose logs --timestamps

适用场景

调试服务启动失败问题。
监控服务运行时的实时行为（如 API 请求处理）。

`docker compose logs <service>`

功能

仅显示 特定服务 的日志，其他服务日志被过滤。
支持相同的日志选项（-f、--tail 等）。

示例

# 实时跟踪 web 服务的日志
docker compose logs -f web

# 查看 db 服务的最后 20 行日志
docker compose logs --tail 20 db

适用场景

精准定位单个服务的异常行为。
避免多服务日志混杂导致信息过载。

`docker compose top`

功能

显示容器内 正在运行的进程列表（类似 Linux 的 top 命令）。
查看进程的 PID、用户、CPU/内存占用 等信息。

示例

# 查看所有容器的进程
docker compose top

# 查看 web 服务的进程
docker compose top web

输出示例

myapp-web-1
UID    PID    PPID   C   STIME   TTY   TIME      CMD
root   1234   1228   0   14:30   ?     00:00:01  nginx: master process
root   1235   1234   0   14:30   ?     00:00:00  nginx: worker process

myapp-db-1
UID    PID    PPID   C   STIME   TTY   TIME      CMD
postgres 2345 2339   0   14:30   ?     00:00:03  postgres

关键字段解析

字段	说明
`UID`	进程运行的用户 ID。
`PID`	进程 ID（容器内的 PID）。
`CMD`	进程启动命令。

适用场景

分析容器内进程资源占用（如 CPU、内存泄漏）。
确认服务是否正确启动预期进程（如 Nginx 的 Master/Worker 进程）。

4.3 服务操作

`docker compose build`

功能

根据 docker-compose.yml 中服务的 build 配置，构建或重新构建镜像。
支持指定服务名，仅构建特定服务的镜像。

常用选项

选项	说明
`--no-cache`	忽略构建缓存，强制全新构建。
`--pull`	构建时拉取基础镜像的最新版本。
`--progress <type>`	设置构建进度输出类型（`auto`, `plain`, `tty`）。

示例

# 构建所有服务的镜像
docker compose build

# 强制重新构建 web 服务镜像（不使用缓存）
docker compose build --no-cache web

# 构建时拉取最新基础镜像
docker compose build --pull

适用场景

开发环境：修改 Dockerfile 后需重新构建镜像。
CI/CD 流水线：自动化构建镜像并推送到仓库。
依赖更新：确保基础镜像为最新版本（如 FROM node:20 更新后）。

注意事项

若服务配置了 image 字段，构建后的镜像会以该名称标记。

`docker compose pull`

功能

从镜像仓库（如 Docker Hub）拉取服务定义的镜像。
适用于使用预构建镜像（而非本地构建）的服务。

常用选项

选项	说明
`--ignore-pull-failures`	忽略拉取失败的镜像，继续其他操作。

示例

# 拉取所有服务的镜像
docker compose pull

# 仅拉取 redis 服务的镜像
docker compose pull redis

适用场景

部署准备：确保所有镜像在本地可用，避免运行时下载延迟。
镜像更新：获取远程仓库中的最新版本镜像（需配合 docker compose up 重启服务）。

注意事项

若服务配置了 build 而非 image，pull 不会生效。

`docker compose exec <service> <command>`

功能

在已运行的容器内执行指定命令，适合调试或执行临时任务。
容器必须处于运行状态（STATUS 为 running）。

语法

docker compose exec [选项] <服务名> <命令>

常用选项

选项	说明
`-d`	后台运行命令（不占用终端）。
`-it`	启用交互式终端（常用于执行 Shell）。
`--env KEY=VALUE`	向容器注入环境变量。
`--user`	以指定用户身份执行命令（如 `--user root`）。

示例

# 进入 web 容器的 Shell（交互式终端）
docker compose exec -it web sh

# 查看数据库容器的日志文件
docker compose exec db tail -f /var/log/postgresql.log

# 后台执行耗时任务
docker compose exec -d web python batch_job.py

适用场景

调试容器：检查文件、进程或网络状态。
执行维护任务：如数据库备份、日志清理。
注入临时配置：修改运行中的服务参数。

注意事项

命令执行完毕后，容器仍保持运行状态。

`docker compose run <service> <command>`

功能

启动一个新容器并执行指定命令，完成后容器自动停止。
不依赖 depends_on：即使其他服务未启动，也可单独运行。
支持覆盖配置（如环境变量、端口映射）。

语法

docker compose run [选项] <服务名> <命令>

常用选项

选项	说明
`--rm`	命令执行后自动删除容器。
`-e KEY=VALUE`	覆盖环境变量（优先级高于 `environment` 配置）。
`-p 主机端口:容器端口`	覆盖端口映射。
`--no-deps`	不启动依赖服务。
`-v 主机目录:容器目录`	添加临时卷挂载。

示例

# 执行数据库迁移脚本（完成后删除容器）
docker compose run --rm web python manage.py migrate

# 启动临时测试容器（指定环境变量）
docker compose run -e DEBUG=1 web npm test

# 挂载本地目录并运行命令
docker compose run -v ./config:/app/config web bash

适用场景

一次性任务：如数据库迁移、单元测试。
调试隔离环境：独立于其他服务运行特定命令。
覆盖配置测试：临时修改环境变量或卷挂载。

注意事项

默认不会自动删除容器（需手动添加 --rm）。
新容器与项目网络连接，可访问其他服务（除非使用 --no-deps）。

4.4 扩展与配置

`docker compose up --scale <service>=<num>`

功能

动态调整指定服务的容器实例数量，实现横向扩展。
适用于无状态服务（如 Web 服务器），需结合负载均衡器使用。

语法

docker compose up -d --scale <服务名>=<实例数量>

示例

# 启动 3 个 web 服务实例
docker compose up -d --scale web=3

输出示例

[+] Running 4/4
 ✔ Network myapp_default      Created
 ✔ Container myapp-db-1      Running
 ✔ Container myapp-web-1     Running
 ✔ Container myapp-web-2     Running
 ✔ Container myapp-web-3     Running

适用场景

负载均衡：通过多个实例分摊流量压力。
容错测试：模拟实例故障并验证服务恢复能力。

注意事项

端口冲突：若服务配置了固定端口（如 "80:80"），扩展时将因端口占用失败。 解决方案：改用动态端口映射（仅暴露容器端口）或使用负载均衡器（如 Nginx）：
```
ports:
  - "8080-8085:80"  # 主机端口范围映射到容器 80 端口
```
数据一致性：确保服务无状态，避免依赖本地存储。

`docker compose config`

功能

验证 docker-compose.yml 语法，检测配置错误（如无效属性、缩进错误）。
输出合并后的完整配置（包括环境变量和扩展文件）。

语法

docker compose config [选项]

常用选项

选项	说明
`--services`	仅显示服务名称。
`--volumes`	仅显示存储卷配置。
`--hash="<服务名>"`	生成指定服务的配置哈希（用于版本控制）。

示例

# 验证配置并输出最终配置
docker compose config

# 仅显示服务名称
docker compose config --services
# 输出：web db

# 生成 web 服务的配置哈希
docker compose config --hash="web"
# 输出：sha256:7d4c5a6b3e8d...

适用场景

调试配置：快速定位 YAML 语法错误或逻辑问题。
审计配置：查看环境变量替换后的实际生效配置。
CI/CD 集成：自动化检查 Compose 文件的合法性。

注意事项

若配置引用了未定义的环境变量，会直接报错（如 ${DB_PASSWORD} 未在 .env 中定义）。

`docker compose -f <file1.yml> -f <file2.yml> up`

功能

通过多个 Compose 文件组合配置，后者覆盖前者同名配置。
支持不同环境（开发、测试、生产）的差异化配置管理。

语法

docker compose -f <主文件.yml> -f <覆盖文件.yml> up [选项]

示例

# 合并基础文件和生产环境覆盖文件
docker compose -f docker-compose.yml -f docker-compose.prod.yml up -d

文件示例

基础文件 docker-compose.yml：

version: "3.9"
services:
  web:
    image: myapp:latest
    ports:
      - "3000:3000"
  db:
    image: postgres:13

生产环境覆盖文件 docker-compose.prod.yml：

services:
  web:
    ports:
      - "80:3000"  # 覆盖端口
    environment:
      NODE_ENV: production
  db:
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: ${DB_PASSWORD}

合并后等效配置

version: "3.9"
services:
  web:
    image: myapp:latest
    ports:
      - "80:3000"
    environment:
      NODE_ENV: production
  db:
    image: postgres:13
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: ${DB_PASSWORD}

适用场景

多环境管理：通过不同文件适配开发、测试、生产环境。
模块化配置：将通用配置与特性配置分离（如日志、监控）。
团队协作：共享基础配置，个人通过本地文件覆盖调试参数。

注意事项

优先级规则：后面文件的配置覆盖前面文件的同名配置。
版本兼容性：所有文件需使用相同的 Compose 版本。

五，`docker-compose.yml` 配置文件详解

docker-compose.yml 是 Docker Compose 的核心配置文件，用于定义多容器应用的服务、网络、存储卷等资源。

5.1 文件结构

5.1.1 版本声明（`version`）

version: "3.9"  # 指定 Compose 文件格式版本

作用：定义 Compose 文件语法版本，不同版本支持的功能不同。
推荐版本：
- 最新稳定版为 3.9（需 Docker Engine ≥ 19.03）。
- 完整版本支持列表：Docker 官方文档

5.1.2 服务定义（`services`）

services:  # 定义所有容器服务
  web:     # 服务名称（自定义）
    image: nginx:alpine  # 使用镜像
    ports:
      - "80:80"
  
  db:
    build: ./db  # 通过 Dockerfile 构建镜像

每个服务对应一个容器，可定义镜像、端口、环境变量等。
服务名称：自定义名称，用于命令操作（如 docker compose up web）。

5.1.3 存储卷（`volumes`）

volumes:  # 定义持久化存储卷
  db_data:  # 卷名称（自定义）

作用：持久化容器数据（如数据库文件）。
默认行为：
- 未显式定义时，Compose 自动创建匿名卷。
- 显式定义卷可跨容器复用（如多个服务共享数据）。

5.1.4 网络（`networks`）

networks:  # 定义自定义网络
  app_net:
    driver: bridge  # 网络驱动（默认 bridge）

作用：隔离服务间通信，提升安全性。
默认行为：
- 所有服务默认加入名为 项目名_default 的 bridge 网络。
- 自定义网络可实现更精细的控制（如指定子网、IP 地址）。

5.2 常用配置项

5.2.1 镜像与构建（`image` 和 `build`）

直接使用镜像：

web:
  image: nginx:alpine  # 从仓库拉取镜像

通过 Dockerfile 构建镜像：

web:
  build:
    context: .         # 构建上下文路径
    dockerfile: Dockerfile.dev  # 指定 Dockerfile 文件名
    args:              # 构建参数
      NODE_ENV: development

5.2.2 端口映射（`ports`）

ports:
  - "80:80"            # 短语法：主机端口:容器端口
  - target: 80         # 长语法（支持高级配置）
    published: 8080
    protocol: tcp
    mode: host         # 主机模式（直接暴露主机网络）

动态端口映射：仅暴露容器端口（如 "3000"），主机端口随机分配。

5.2.3 卷挂载（`volumes`）

volumes:
  - ./data:/app/data          # 绑定挂载（主机目录 → 容器）
  - config_volume:/app/config # 命名卷挂载

绑定挂载：直接映射主机目录（适合开发环境实时同步代码）。
命名卷：由 Docker 管理（适合生产环境持久化数据）。

5.2.4 环境变量（`environment` 和 `env_file`）

environment:
  - DEBUG=1             # 直接定义变量
  - DB_HOST=db

env_file:
  - .env                # 从文件加载变量
  - .env.override       # 后者覆盖前者同名变量

变量优先级：命令行 > .env 文件 > environment 配置。

5.2.5 依赖管理（`depends_on`）

depends_on:
  - db                  # 简单依赖（按顺序启动）
  - redis:
      condition: service_healthy  # 等待依赖服务健康

健康检查配置示例：

db:
  healthcheck:
    test: ["CMD", "pg_isready", "-U", "postgres"]
    interval: 10s
    timeout: 5s
    retries: 3

5.2.6 资源限制（`deploy`）

deploy:
  resources:
    limits:
      cpus: "0.5"      # 限制 CPU 使用率
      memory: 512M     # 限制内存

注意：deploy 配置仅在 Swarm 模式下生效。

5.2.7 重启策略（`restart`）

restart: unless-stopped  # 自动重启（除非手动停止）

可选值：no（默认）、always、on-failure、unless-stopped。

5.3 网络与卷高级配置

5.3.1 自定义网络

networks:
  backend:
    driver: bridge
    ipam:                  # IP 地址管理
      config:
        - subnet: 172.20.0.0/24
          gateway: 172.20.0.1

services:
  web:
    networks:
      backend:
        ipv4_address: 172.20.0.10  # 固定 IP

5.3.2 卷驱动选项

volumes:
  db_data:
    driver: local
    driver_opts:
      type: nfs          # 使用 NFS 驱动
      o: addr=192.168.1.1,rw
      device: ":/path/to/nfs"

5.4 完整示例

version: "3.9"

services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "80:8000"
    volumes:
      - ./app:/app
    environment:
      - DEBUG=1
    depends_on:
      - db
      - redis

  db:
    image: postgres:13
    volumes:
      - postgres_data:/var/lib/postgresql/data
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: example
    healthcheck:
      test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U postgres"]
      interval: 5s
      timeout: 3s
      retries: 5

  redis:
    image: redis:alpine
    volumes:
      - redis_data:/data
    command: redis-server --appendonly yes

volumes:
  postgres_data:
  redis_data:

networks:
  default:
    driver: bridge

六，典型使用场景

场景 1：本地开发环境

version: "3.9"
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "3000:3000"
    volumes:
      - .:/app  # 实时同步代码
    depends_on:
      - redis

  redis:
    image: redis:alpine
    volumes:
      - redis_data:/data

volumes:
  redis_data:

运行：docker compose up -d
修改代码后，容器自动加载新内容（无需重启）。

场景 2：多服务扩展

# 启动 3 个 Web 实例和 1 个 Redis
docker compose up -d --scale web=3

适用于负载测试或横向扩展。

场景 3：多环境配置

创建基础文件 docker-compose.yml：

version: "3.9"
services:
  app:
    image: myapp
    env_file:
      - .env

创建开发环境覆盖文件 docker-compose.override.yml：

services:
  app:
    ports:
      - "8080:80"
    volumes:
      - ./src:/app/src

运行：docker compose up 会自动合并文件。

七，高级功能

7.1 服务依赖与启动顺序

services:
  web:
    depends_on:
      db:
        condition: service_healthy  # 等待 db 健康后再启动

  db:
    healthcheck:
      test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U postgres"]

7.2 配置共享与扩展

# docker-compose.prod.yml
services:
  web:
    ports:
      - "80:80"
    environment:
      NODE_ENV: production

运行生产配置：docker compose -f docker-compose.yml -f docker-compose.prod.yml up

7.3 资源限制

services:
  redis:
    image: redis
    deploy:  # 仅在使用 Swarm 模式时有效
      resources:
        limits:
          cpus: "0.5"
          memory: 512M

Docker Compose详解

一，介绍

二，安装Docker Compose

三，使用示例

四，核心操作命令

4.1 生命周期管理

docker compose up

docker compose up -d

docker compose down

docker compose stop

docker compose start

docker compose restart

4.2 查看状态与日志

docker compose ps

docker compose logs

docker compose logs <service>

docker compose top

4.3 服务操作

docker compose build

docker compose pull

docker compose exec <service> <command>

docker compose run <service> <command>

4.4 扩展与配置

docker compose up --scale <service>=<num>

docker compose config

docker compose -f <file1.yml> -f <file2.yml> up

五，docker-compose.yml 配置文件详解

5.1 文件结构

5.1.1 版本声明（version）

5.1.2 服务定义（services）

5.1.3 存储卷（volumes）

5.1.4 网络（networks）

5.2 常用配置项

5.2.1 镜像与构建（image 和 build）

5.2.2 端口映射（ports）

5.2.3 卷挂载（volumes）

5.2.4 环境变量（environment 和 env_file）

5.2.5 依赖管理（depends_on）

5.2.6 资源限制（deploy）

5.2.7 重启策略（restart）

5.3 网络与卷高级配置

5.3.1 自定义网络

5.3.2 卷驱动选项

5.4 完整示例

六，典型使用场景

场景 1：本地开发环境

场景 2：多服务扩展

场景 3：多环境配置

七，高级功能

7.1 服务依赖与启动顺序

7.2 配置共享与扩展

7.3 资源限制

`docker compose up`

`docker compose up -d`

`docker compose down`

`docker compose stop`

`docker compose start`

`docker compose restart`

`docker compose ps`

`docker compose logs`

`docker compose logs <service>`

`docker compose top`

`docker compose build`

`docker compose pull`

`docker compose exec <service> <command>`

`docker compose run <service> <command>`

`docker compose up --scale <service>=<num>`

`docker compose config`

`docker compose -f <file1.yml> -f <file2.yml> up`

五，`docker-compose.yml` 配置文件详解

5.1.1 版本声明（`version`）

5.1.2 服务定义（`services`）

5.1.3 存储卷（`volumes`）

5.1.4 网络（`networks`）

5.2.1 镜像与构建（`image` 和 `build`）

5.2.2 端口映射（`ports`）

5.2.3 卷挂载（`volumes`）

5.2.4 环境变量（`environment` 和 `env_file`）

5.2.5 依赖管理（`depends_on`）

5.2.6 资源限制（`deploy`）

5.2.7 重启策略（`restart`）