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在运维工作中，Dockerfile中常见指令有哪些？

news 2025/8/20 13:53:29

在运维工作中，Dockerfile 是构建 Docker 镜像的核心文件，通过一系列指令定义镜像的构建步骤和运行时配置。以下是 Dockerfile 中 20+ 常见指令的分类详解，结合示例说明其用途、注意事项及最佳实践：

一、基础镜像与维护者信息

1. `FROM`

作用：指定基础镜像，是 Dockerfile 的首个必需指令。
语法：

FROM <image>[:<tag>] [AS <name>]  # tag 默认为 latest

示例：

FROM python:3.9-slim  # 使用官方 Python 3.9 轻量镜像
FROM ubuntu:20.04 AS builder  # 定义构建阶段别名（用于多阶段构建）

注意：

尽量使用官方镜像或经过验证的基础镜像（如 Alpine 镜像体积更小）；
避免使用 latest 标签，确保版本确定性。

2. `LABEL`

作用：为镜像添加元数据（如作者、版本、描述等），便于管理。
语法：

LABEL <key>=<value> <key>=<value> ...

示例：

LABEL maintainer="doubao@example.com"
LABEL version="1.0.0" description="My web application"

注意：

推荐使用单个 LABEL 指令减少镜像层数；
元数据可通过 docker inspect 查看。

二、文件操作指令

3. `COPY`

作用：从宿主机复制文件/目录到镜像中。
语法：

COPY [--chown=<user>:<group>] <源路径>... <目标路径>

示例：

COPY requirements.txt /app/  # 复制单个文件
COPY src/ /app/src/         # 复制目录（递归）
COPY --chown=www-data:www-data index.html /var/www/html/  # 指定文件所有者

注意：

源路径必须在构建上下文（docker build 命令的路径参数）内；
目标路径若不存在会自动创建。

4. `ADD`

作用：类似 COPY，但支持远程 URL 和自动解压 tar 文件。
语法：

ADD [--chown=<user>:<group>] <源路径>... <目标路径>

示例：

ADD https://example.com/app.tar.gz /app/  # 下载并解压远程文件
ADD package.tar.xz /opt/  # 自动解压 tar 文件

注意：

优先使用 COPY（语义更明确，仅复制文件）；
避免使用 ADD 处理远程 URL（可能导致缓存失效）。

5. `VOLUME`

作用：定义容器运行时的挂载点，用于持久化数据。
语法：

VOLUME ["/data"]  # 支持单个路径或多个路径

示例：

VOLUME /var/lib/mysql  # 持久化 MySQL 数据目录

注意：

数据卷内容不会打包到镜像中；
推荐在 docker run 时通过 -v 或 --mount 显式挂载。

三、环境配置指令

6. `ENV`

作用：设置环境变量，可在后续指令或运行时使用。
语法：

ENV <key>=<value> ...  # 推荐用此格式（单行多变量）
ENV <key> <value>      # 不推荐（可能导致空格解析问题）

示例：

ENV APP_ENV=production \DB_HOST=localhost \DB_USER=root

注意：

环境变量会持久化到镜像中，可通过 docker inspect 查看；
可被 docker run -e 覆盖。

7. `ARG`

作用：定义构建时参数，用于传递构建过程中的变量（如版本号）。
语法：

ARG <name>[=<default value>]

示例：

ARG VERSION=1.0.0
RUN echo "Building version $VERSION"

使用方式：

docker build --build-arg VERSION=2.0.0 .  # 构建时传递参数

注意：

ARG 定义的变量仅在构建时有效，运行时不可用；
若未提供默认值且未在构建时传递，则会报错。

四、执行命令指令

8. `RUN`

作用：在构建时执行命令（如安装软件、编译代码等），生成新的镜像层。
语法：

RUN <command>  # shell 格式（通过 /bin/sh -c 执行）
RUN ["executable", "param1", "param2"]  # exec 格式（更推荐，避免 shell 处理）

示例：

RUN apt-get update && apt-get install -y python3-pip  # shell 格式
RUN ["pip3", "install", "requests"]  # exec 格式

注意：

合并多行命令（如 && 连接）减少镜像层数；
清理缓存文件（如 apt-get clean）降低镜像体积。

9. `CMD`

作用：指定容器启动时默认执行的命令。
语法：

CMD ["executable", "param1", "param2"]  # exec 格式（推荐）
CMD ["param1", "param2"]  # 为 ENTRYPOINT 提供默认参数
CMD command param1 param2  # shell 格式（不推荐，可能导致信号处理问题）

示例：

CMD ["python3", "app.py"]  # 容器启动时执行 python3 app.py

注意：

一个 Dockerfile 只能有一个 CMD，多个则最后一个生效；
可被 docker run 后的命令覆盖（如 docker run myimage bash）。

10. `ENTRYPOINT`

作用：配置容器启动时执行的命令，不可被 docker run 后的命令覆盖（但参数可追加）。
语法：

ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"]  # exec 格式（推荐）
ENTRYPOINT command param1 param2  # shell 格式（不推荐）

示例：

ENTRYPOINT ["python3", "app.py"]  # 固定执行 python3 app.py
CMD ["--port", "8080"]  # 为 ENTRYPOINT 提供默认参数

使用方式：

docker run myimage --port 8000  # 覆盖默认参数，执行 python3 app.py --port 8000

注意：

ENTRYPOINT 与 CMD 常配合使用（ENTRYPOINT 定义命令，CMD 提供默认参数）；
推荐使用 exec 格式避免 shell 处理。

五、网络与端口配置

11. `EXPOSE`

作用：声明容器运行时监听的端口（仅作文档用途，不实际映射端口）。
语法：

EXPOSE <port> [<port>/<protocol>]

示例：

EXPOSE 80/tcp  # 声明 HTTP 服务监听 80 端口
EXPOSE 53/udp  # 声明 DNS 服务监听 53 UDP 端口

注意：

实际端口映射需在 docker run 时通过 -p 或 -P 实现；
支持同时声明多个端口（如 EXPOSE 80 443）。

六、用户与工作目录

12. `WORKDIR`

作用：设置后续命令的工作目录（若不存在则创建）。
语法：

WORKDIR /path/to/workdir

示例：

WORKDIR /app
COPY . .  # 相当于复制到 /app/
RUN pip install -r requirements.txt
CMD ["python", "app.py"]  # 工作目录为 /app

注意：

推荐使用绝对路径；
可在单个 Dockerfile 中多次使用，影响后续命令。

13. `USER`

作用：指定运行容器时的用户名或 UID（需先创建用户）。
语法：

USER <user>[:<group>]  # 或 <UID>[:<GID>]

示例：

RUN groupadd -r appuser && useradd -r -g appuser appuser
USER appuser
CMD ["python", "app.py"]  # 以 appuser 身份运行

注意：

避免使用 root 用户运行容器（安全风险）；
USER 仅影响后续的 RUN、CMD、ENTRYPOINT 指令。

七、多阶段构建（高级特性）

14. `FROM ... AS <name>`

作用：定义构建阶段，可在一个 Dockerfile 中使用多个 FROM 创建中间镜像，最终镜像仅包含所需层。
示例：

# 构建阶段：编译应用
FROM golang:1.16 AS builder
WORKDIR /app
COPY . .
RUN go build -o myapp# 运行阶段：仅包含运行时依赖
FROM alpine:3.14
WORKDIR /app
COPY --from=builder /app/myapp .  # 从 builder 阶段复制二进制文件
CMD ["./myapp"]

优势：

大幅减小最终镜像体积（无需包含编译工具）；
无需在宿主机安装编译环境。

八、其他指令

15. `HEALTHCHECK`

作用：配置容器健康检查命令，用于监控容器状态。
语法：

HEALTHCHECK [选项] CMD <command>  # 检查容器健康状态的命令
HEALTHCHECK NONE  # 禁用基础镜像中的健康检查

示例：

HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=5s \CMD curl -f http://localhost/ || exit 1

选项说明：

--interval：检查间隔（默认 30s）；
--timeout：超时时间（默认 30s）；
--retries：连续失败多少次后标记为不健康（默认 3 次）。

16. `STOPSIGNAL`

作用：指定停止容器时发送的系统信号（如 SIGTERM、SIGKILL）。
语法：

STOPSIGNAL signal

示例：

STOPSIGNAL SIGINT  # 相当于 Ctrl+C

17. `ONBUILD`

作用：定义当该镜像被用作其他镜像的基础镜像时，自动执行的命令。
语法：

ONBUILD <INSTRUCTION>

示例：

ONBUILD COPY . /app  # 当此镜像被继承时，自动复制当前目录到 /app
ONBUILD RUN npm install  # 自动安装依赖

注意：

ONBUILD 指令不会在当前镜像构建时执行，而是在继承该镜像的子镜像构建时执行；
谨慎使用，可能导致意外行为。

九、最佳实践建议

减少镜像层数：
- 合并 RUN 命令（如 apt-get update && apt-get install -y ... && rm -rf /var/lib/apt/lists/*）；
- 使用多阶段构建分离编译环境与运行环境。
合理使用缓存：
- 不变的内容（如依赖安装）放在 Dockerfile 前面；
- 频繁变更的内容（如源代码）放在后面。
安全优化：
- 避免使用 root 用户运行容器；
- 最小化镜像权限（如删除不必要的工具）。
体积优化：
- 使用轻量级基础镜像（如 Alpine、Distroless）；
- 清理构建过程中的临时文件和缓存。

十、常见指令对比表

指令	执行时机	是否生成镜像层	能否多次使用	用途
`RUN`	构建时	是	是	执行命令（如安装软件）
`CMD`	运行时	否	否（仅最后一个生效）	指定默认命令
`ENTRYPOINT`	运行时	否	否（仅最后一个生效）	配置容器启动命令
`COPY`	构建时	是	是	复制文件/目录
`ADD`	构建时	是	是	复制文件/目录（支持 URL 和解压）
`ENV`	构建时	是	是	设置环境变量
`WORKDIR`	构建时	否	是	设置工作目录