Docker 101 教程：从零开始构建 Node.js 应用容器

前言

本教程将带领大家使用 Docker 容器化技术来构建和运行一个简单的待办事项列表管理应用。这个应用基于 Node.js 开发，但即使你没有 JavaScript 开发经验也完全不用担心，我们会从最基础的内容开始讲解。

应用概述

我们正在开发一个最小可行产品(MVP)级别的待办事项管理应用。它具有以下基本功能：

• 添加新的待办事项
• 标记事项为已完成
• 删除事项

这个应用非常适合用来学习 Docker 的基本概念和工作流程，因为它足够简单，同时又包含了现代 Web 应用的基本要素。

准备应用代码

在开始容器化之前，我们需要准备好应用的源代码。通常在实际项目中，我们会使用版本控制系统来获取代码，但在这个教程中，我们将采用更简单的方式：

1. 获取应用代码压缩包
2. 在终端中使用解压命令：

   unzip app.zip
   

3. 进入应用目录：

   cd app/
   

解压后，你会看到以下典型的 Node.js 项目文件结构：

• package.json：定义项目依赖和脚本
• src/：包含应用源代码
• spec/：测试文件
• yarn.lock：锁定依赖版本

编写 Dockerfile

Dockerfile 是构建容器镜像的蓝图，它包含了一系列指令，告诉 Docker 如何构建我们的应用镜像。下面是我们为这个 Node.js 应用准备的 Dockerfile：

FROM node:10-alpine
WORKDIR /app
COPY . .
RUN yarn install --production
CMD ["node", "/app/src/index.js"]

让我们逐行解析这个 Dockerfile：

1. FROM node:10-alpine：基于轻量级的 Node.js 10 Alpine Linux 镜像
2. WORKDIR /app：设置工作目录为 /app
3. COPY . .：将当前目录所有文件复制到容器的 /app 目录
4. RUN yarn install --production：安装生产环境依赖
5. CMD ["node", "/app/src/index.js"]：定义容器启动时运行的命令

构建容器镜像

有了 Dockerfile 后，我们可以使用以下命令构建镜像：

docker build -t docker-101 .

这个命令做了以下几件事：

1. 读取当前目录下的 Dockerfile
2. 下载基础镜像 node:10-alpine（如果本地没有）
3. 按照 Dockerfile 的指令逐步构建镜像
4. 最后给镜像打上 docker-101 的标签

构建过程中，Docker 会显示每一层的构建进度。这种分层构建的机制是 Docker 高效利用资源的关键之一。

运行容器

镜像构建完成后，我们就可以运行容器了：

docker run -dp 3000:3000 docker-101

参数说明：

• -d：以守护进程模式运行（后台运行）
• -p 3000:3000：将主机的 3000 端口映射到容器的 3000 端口
• docker-101：指定要运行的镜像名称

运行后，应用将在后台启动，我们可以通过访问主机的 3000 端口来使用这个待办事项应用。

验证应用功能

应用启动后，你可以：

1. 添加新的待办事项
2. 点击事项将其标记为已完成
3. 点击删除按钮移除事项

这些操作都会被保存在内存中（注意：重启容器后数据会丢失，后续教程会介绍如何持久化数据）。

总结

在本节教程中，我们完成了以下工作：

1. 准备了 Node.js 应用代码
2. 编写了 Dockerfile 定义构建规则
3. 使用 docker build 命令构建了容器镜像
4. 使用 docker run 命令运行了容器
5. 验证了应用功能

通过这个简单的例子，你已经掌握了 Docker 最基本的工作流程。在接下来的教程中，我们将学习如何修改应用并更新运行中的容器，以及更多实用的 Docker 命令和技巧。