如何在 macOS 或 Windows 上设置 Docker 开发环境

简介

Docker 已成为开发者的必备工具，使他们能够轻松创建和管理容器化应用程序。本教程将指导你在 macOS 或 Windows 上设置 Docker 开发环境，确保你拥有开始构建和部署基于 Docker 的应用程序所需的工具和知识。

Skills Graph

理解 Docker 基础

什么是 Docker？

Docker 是一个开源平台，它允许开发者在一个名为容器的一致且隔离的环境中构建、部署和运行应用程序。容器将一个应用程序及其所有依赖项打包在一起，确保该应用程序无论在何种底层基础设施上都能可靠且一致地运行。

Docker 容器

Docker 容器是一个轻量级、独立且可执行的包，它包含运行一个应用程序所需的一切——代码、运行时环境、系统工具和库。容器相互隔离，并且与主机操作系统隔离，为应用程序的运行提供了一个一致且可靠的环境。

Docker 镜像

Docker 镜像是容器的构建块。镜像是一个只读模板，其中包含创建 Docker 容器的指令。镜像是使用 Dockerfile 创建的，Dockerfile 是一个文本文件，其中包含构建镜像所需的所有命令。

Docker 注册表

Docker 注册表是用于存储和分发 Docker 镜像的系统。最受欢迎的公共注册表是 Docker Hub，它为各种应用程序和服务提供了大量预构建的镜像。

Docker 架构

Docker 使用客户端 - 服务器架构，其中 Docker 客户端与 Docker 守护进程通信，Docker 守护进程负责构建、运行和管理 Docker 容器。

在 macOS 或 Windows 上安装 Docker

在 macOS 上安装 Docker

1. 访问 Docker 网站 并下载适用于 Mac 的 Docker Desktop。
2. 运行安装程序并按照屏幕上的说明完成安装。
3. 安装完成后，Docker 图标将出现在菜单栏中，表明 Docker 正在运行。

在 Windows 上安装 Docker

1. 访问 Docker 网站 并下载适用于 Windows 的 Docker Desktop。
2. 运行安装程序并按照屏幕上的说明完成安装。
3. 安装完成后，Docker 图标将出现在系统托盘中，表明 Docker 正在运行。

验证安装

安装 Docker 后，你可以通过打开终端（macOS）或 PowerShell（Windows）并运行以下命令来验证安装：

docker version

这将显示安装在你系统上的 Docker 客户端和 Docker 服务器（守护进程）的版本。

Docker Compose 安装

Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。要安装 Docker Compose：

1. 访问 Docker Compose GitHub 仓库 并下载适用于你操作系统的最新版本的 Docker Compose。
2. 通过运行以下命令（适用于 Linux/macOS）使下载的文件可执行：

   chmod +x docker-compose

3. 将 Docker Compose 二进制文件移动到系统路径中的一个目录，例如 /usr/local/bin/ 或 ~/bin/。

现在你可以通过运行以下命令来验证安装：

docker-compose version

这将显示安装在你系统上的 Docker Compose 的版本。

构建 Docker 开发环境

创建 Dockerfile

Dockerfile 是一个文本文件，其中包含构建 Docker 镜像所需的所有命令。以下是一个简单 Python Web 应用程序的 Dockerfile 示例：

FROM python:3.9-slim
WORKDIR /app
COPY requirements.txt.
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
COPY..
CMD ["python", "app.py"]

此 Dockerfile：

1. 基于 python:3.9-slim 基础镜像。
2. 将工作目录设置为 /app。
3. 将 requirements.txt 文件复制到工作目录。
4. 安装 requirements.txt 中列出的 Python 依赖项。
5. 将应用程序代码复制到工作目录。
6. 指定运行应用程序的命令（python app.py）。

构建 Docker 镜像

要从 Dockerfile 构建 Docker 镜像，请在与 Dockerfile 相同的目录中运行以下命令：

docker build -t my-python-app.

这将构建一个标签为 my-python-app 的 Docker 镜像。

运行 Docker 容器

要从 my-python-app 镜像运行 Docker 容器，请使用以下命令：

docker run -p 8080:8080 my-python-app

这将启动一个新容器，并将主机上的 8080 端口映射到容器中的 8080 端口。

使用 Docker Compose 进行开发

Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。以下是一个简单的带有数据库的 Web 应用程序的 docker-compose.yml 文件示例：

version: "3"
services:
  web:
    build:.
    ports:
      - 8080:8080
    depends_on:
      - db
  db:
    image: postgres:13
    environment:
      POSTGRES_DB: myapp
      POSTGRES_USER: myapp
      POSTGRES_PASSWORD: secret
    volumes:
      - db-data:/var/lib/postgresql/data
volumes:
  db-data:

此 docker-compose.yml 文件定义了两个服务：web 和 db。web 服务从当前目录构建 Docker 镜像，并将主机上的 8080 端口映射到容器中的 8080 端口。db 服务使用官方的 PostgreSQL 镜像并为应用程序设置一个数据库。

要启动应用程序，请运行：

docker-compose up -d

这将在后台启动 web 和 db 容器。

总结

通过遵循本教程，你将学习如何在你的 macOS 或 Windows 机器上安装 Docker，理解 Docker 的基础知识，并构建一个满足你需求的 Docker 开发环境。掌握这些技能后，你将能够简化你的开发工作流程，并利用 Docker 提供的优势，例如一致且可重现的环境、轻松部署以及增强的可扩展性。