Docker for Java Developers
1. 基本概念
1.1. 主要组件
Docker有三个主要组件：
- 镜像是Docker的构建组件，而且是定义应用程序操作系统的只读模板
- 容器是Docker的运行组件，它是从镜像创建的。容器可以运行、启动、停止、移动和删除
- 镜像在注册中心中存储、共享和管理，并且是Docker的分发组件。Docker Store 是一个公开可用的注册中心。https://hub.docker.com/
为了上这三个组件协同工作，Docker守护进程（或者叫Docker容器）运行在一个主机上，并负责构建、运行和分发Docker容器。此外，客户端是一个Docker二进制文件，它接受来自用户的命令并与引擎来回通信。
1.2. Docker Image
Docker镜像是一个可以从其中启动Docker容器的只读模板。每个镜像又一系列的层组成。（PS：现在发现，把“Image”翻译成专业术语“镜像”的话这里就感觉跟别扭。原文是“Each image consists of a series of layers”，如果按“Image”本来的意思“图像”去理解就很好理解了，对PhotoShop有点儿了解的人都能理解这句话，“图像由一系列图层组成”，真是太形象了。）
Docker如此轻量级的原因之一就是这些层（图层）。当你修改镜像（例如，将应用程序更新到新版本）时，将构建一个新的层。因此，只添加或更新该层，而不是像使用虚拟机那样替换整个映像或完全重建。现在，您不需要发布整个新图像，只需要更新即可，从而使分发Docker镜像更快、更简单。（PS：越发觉得此处用“图像”更好理解，加个新图层或者在原先的图层上做修改即可）
每个镜像都是从一个基本镜像开始的。你也可以使用自己的镜像作为新镜像的基础。如果你有一个基本的Apache镜像，那么你可以使用它作为所有web应用程序镜像的基础。
Docker使用一组称为指令的简单描述性步骤来构建镜像。每条指令在镜像中创建一个新层。
- 运行一条命令
- 添加一个文件或目录
- 创建一个环境变量
- 当启动一个容器时运行一个进程
这些指令被存储在一个叫“Dockerfile”的文件中。当你请求构建镜像时，Docker读取这个Dockerfile文件，然后执行这些指令，并返回最终的镜像。
（PS：关于镜像，记住下面两句话
- Each image consists of a series of layers.
- Each instruction creates a new layer in our image.
）
1.3. Docker Container
容器由操作系统、用户添加的文件和元数据组成。正如我们所看到的，每个容器都是由一个镜像构建的。镜像告诉Docker容器持有什么、启动容器时运行什么进程以及各种其他配置数据。镜像是只读的。当Docker从映像运行容器时，它会在镜像之上添加一个读写层，然后你的应用程序就可以在其中运行了。
1.4. Docker Engine
Docker Host是在安装Docker的时候创建的。一旦Docker Host被创建了，那么你就可以管理镜像和容器了。例如，你可以下载镜像、启动或停止容器。
1.5. Docker Client
Docker Client与Docker Host通信，进而你就可以操作镜像和容器了。
2. 构建一个镜像
2.1. Dockerfile
Docker通过从Dockerfile文件中读取指令来构建镜像。Dockerfile是一个文本文档，它包含用户可以在命令行上调用的所有命令来组装一个镜像。docker image build命令会使用这个文件，并执行其中的所有命令。
build命令还传递一个在创建映像期间使用的上下文。这个上下文可以是本地文件系统上的路径，也可以是Git存储库的URL。
关于Dockerfile中可以使用的命令，详见 https://docs.docker.com/engine/reference/builder/
下面是一些常用的命令：
2.2. 创建你的第一个镜像
首先，创建一个目录hellodocker，然后在此目录下创建一个名为Dockerfile的文本文件，编辑该文件，内容如下：
从以上两行命令我们可以看到，该镜像是以ubuntu作为基础基础，CMD命令定义了需要运行的命令。它提供了一个不同的入口/bin/echo，并给出了一个参数“hello world”。
2.3. 用Java创建你的第一个镜像
补充：OpenJDK是Java平台标准版的一个开源实现，是Docker官方提供的镜像
首先，让我们创建一个java工程，然后打个jar包，接着创建并编辑Dockerfile
使用docker image build构建镜像
使用docker container run启动容器
其实，跟我们平常那一套没多大区别，不过是把打好的jar包做成镜像而已
2.4. 使用Docker Maven Plugin构建镜像
利用Docker Maven Plugin插件我们可以使用Maven来管理Docker镜像和容器。下面是一些预定义的目标：
详见 https://github.com/fabric8io/docker-maven-plugin
补充：Maven中的生命周期、阶段、目标
- 生命周期有三套：clean、default、site
- 生命周期由多个阶段组成的，比如default生命周期的阶段包括：clean、validate、compile、
- 每个阶段由多个目标组成，也就是说目标才是定义具体行为的
- 插件是目标的具体实现
稍微留一下IDEA里面的Maven区域就不难理解了
言归正传，利用docker-maven-plugin来构建镜像的方式有很多，比如，可以配置插件或属性文件，还可以结合Dockerfile，都在这里：
https://github.com/fabric8io/docker-maven-plugin/tree/master/samples
此处，我们演示用属性文件的方式，首先，定义一段profile配置，比如这样：
1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
2 <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
3 xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
4 <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
5 <parent>
6 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
7 <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
8 <version>2.1.4.RELEASE</version>
9 <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
10 </parent>
11 <groupId>com.cjs.example</groupId>
12 <artifactId>hello-demo</artifactId>
13 <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
14 <name>hello-demo</name>
15 <description>Demo project for Spring Boot</description>
16
17 <properties>
18 <java.version>1.8</java.version>
19 </properties>
20
21 <dependencies>
22 <dependency>
23 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
24 <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
25 </dependency>
26
27 <dependency>
28 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
29 <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
30 <scope>test</scope>
31 </dependency>
32 </dependencies>
33
34 <build>
35 <plugins>
36 <plugin>
37 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
38 <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
39 </plugin>
40 </plugins>
41 </build>
42
43 <profiles>
44 <profile>
45 <id>docker</id>
46 <build>
47 <plugins>
48 <plugin>
49 <groupId>io.fabric8</groupId>
50 <artifactId>docker-maven-plugin</artifactId>
51 <version>0.30.0</version>
52 <configuration>
53 <images>
54 <image>
55 <name>hellodemo</name>
56 <build>
57 <from>openjdk:latest</from>
58 <assembly>
59 <descriptorRef>artifact</descriptorRef>
60 </assembly>
61 <cmd>java -jar maven/${project.name}-${project.version}.jar</cmd>
62 </build>
63 </image>
64 </images>
65 </configuration>
66 <executions>
67 <execution>
68 <id>docker:build</id>
69 <phase>package</phase>
70 <goals>
71 <goal>build</goal>
72 </goals>
73 </execution>
74 <execution>
75 <id>docker:start</id>
76 <phase>install</phase>
77 <goals>
78 <goal>run</goal>
79 <goal>logs</goal>
80 </goals>
81 </execution>
82 </executions>
83 </plugin>
84 </plugins>
85 </build>
86 </profile>
87 </profiles>
88 </project>
然后，在构建的时候指定使用docker这个profile即可
1 mvn clean package -Pdocker
2.5. Dockerfile命令（番外篇）
CMD 与 ENTRYPOINT 的区别
容器默认的入口点是 /bin/sh，这是默认的shell。
当你运行 docker container run -it ubuntu 的时候，启动的是默认shell。
ENTRYPOINT 允许你覆盖默认的入口点。例如：
这里默认的入口点被换成了/bin/cat
ADD 与 COPY 的区别
ADD有COPY所有的能力，而且还有一些额外的特性：
- 允许在镜像中自动提取tar文件
- 允许从远程URL下载文件
3. 运行一个Docker容器
3.1. 交互
以交互模式运行WildFly容器，如下：
1 docker container run -it jboss/wildfly
默认情况下，Docker在前台运行。-i允许与STDIN交互，-t将TTY附加到进程上。它们可以一起用作 -it
按Ctrl+C停止容器
3.2. 分离容器
1 docker container run -d jboss/wildfly
用-d选项代替-it，这样容器就以分离模式运行
（PS：-it前台运行，-d后台运行）
3.3. 用默认端口
如果你想要容器接受输入连接，则需要在调用docker run时提供特殊选项。
1 $ docker container ls
2 CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
3 93712e8e5233 jboss/wildfly "/opt/jboss/wildfly/…" 4 minutes ago Up 4 minutes 8080/tcp serene_margulis
4 02aa2ed22725 ubuntu "/bin/bash" 2 hours ago Up 2 hours frosty_bhabha
重启容器
1 docker container stop `docker container ps | grep wildfly | awk '{print $1}'`
2 docker container run -d -P --name wildfly jboss/wildfly
-P选项将镜像中的任何公开端口映射到Docker主机上的随机端口。--name选项给这个容器起个名字。
1 $ docker container ls
2 CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
3 3f2babcc1df7 jboss/wildfly "/opt/jboss/wildfly/…" 47 seconds ago Up 47 seconds 0.0.0.0:32768->8080/tcp wildfly
3.4. 用指定端口
1 docker container stop wildfly
2 docker container rm wildfly
或者你还可以用 docker container rm -f wildfly 来停止并删除容器
1 docker container run -d -p 8080:8080 --name wildfly jboss/wildfly
格式是： -p hostPort:containerPort
此选项将主机上的端口映射到容器中的端口。这样就使得我们可以通过主机上的特定的端口来访问容器。
现在我们访问http://localhost:8080/跟刚才http://localhost:32768/是一样的
3.5. 停止容器
1 # 按id或name停止指定的容器
2 docker container stop <CONTAINER ID>
3 docker container stop <NAME>
4
5 # 停止所有容器
6 docker container stop $(docker container ps -q)
7
8 # 停止已经退出的容器
9 docker container ps -a -f "exited=-1"
3.6. 删除容器
1 # 按id或name删除指定的容器
2 docker container rm <CONTAINER ID>
3 docker container rm <NAME>
4
5 # 用正则表达式删除匹配到的容器
6 docker container ps -a | grep wildfly | awk '{print $1}' | xargs docker container rm
7
8 # 删除所有容器
9 docker container rm $(docker container ps -aq)
3.7. 查看端口映射
1 docker container port <CONTAINER ID> or <NAME>
4. 参考
https://github.com/docker/labs/tree/master/developer-tools/java/
https://github.com/fabric8io/docker-maven-plugin
