docker镜像操作（docker镜像原理）
镜像操作：从自定义构建到全生命周期管理
镜像作为 Docker 的核心组件，是容器运行的基础。下面详细介绍如何通过 Dockerfile 构建自定义镜像，并全面掌握镜像的创建、标记、共享和删除等管理操作。
一、构建自定义镜像：Dockerfile 语法与 Python 应用案例
Dockerfile 是一个文本文件，包含一系列构建镜像的指令。通过编写 Dockerfile，我们可以将应用及其依赖打包成标准化镜像。
1. Dockerfile 基本语法与指令说明
指令 | 作用说明 | 示例 |
FROM | 指定基础镜像（必须为 Dockerfile 的第一条指令），所有操作基于此镜像扩展。 | FROM python:3.9-slim（基于 Python 3.9） |
WORKDIR | 设置工作目录（后续指令的执行路径，若不存在会自动创建）。 | WORKDIR /app（将工作目录切换到 /app） |
COPY | 复制宿主机文件 / 目录到镜像中（源路径为相对路径，基于 Dockerfile 所在目录）。 | COPY app.py /app/（复制 app.py 到镜像的 /app 目录） |
ADD | 类似 COPY，但支持 URL 下载和自动解压压缩包（推荐优先使用 COPY，更直观）。 | ADD https://example.com/data.tar.gz /app |
RUN | 在镜像构建阶段执行命令（如安装依赖），每一条 RUN 指令会创建一个新的镜像层。 | RUN pip install flask（安装 Flask 框架） |
ENV | 设置环境变量，在镜像构建和容器运行时均有效。 | ENV PYTHONDONTWRITEBYTECODE=1（禁止生成.pyc 文件） |
EXPOSE | 声明容器运行时监听的端口（仅为文档说明，不自动映射）。 | EXPOSE 5000（声明监听 5000 端口） |
CMD | 容器启动时执行的命令（一个 Dockerfile 只能有一条有效 CMD，若有多个则最后一个生效）。 | CMD ["python", "app.py"]（启动 Python 应用） |
ENTRYPOINT | 类似 CMD，但命令不可被docker run的参数覆盖（需通过--entrypoint修改）。 | ENTRYPOINT ["python"]（固定执行 python，参数可通过docker run传递） |
2. 实战：构建 Python Flask 应用镜像
假设我们有一个简单的 Python Flask 应用，目录结构如下：
my-flask-app/
├── Dockerfile # 构建镜像的配置文件
├── app.py # Flask应用代码
└── requirements.txt # 依赖清单步骤 1：编写应用代码
app.py（Flask 应用，监听 5000 端口）：
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def hello():
return "Hello from Docker! This is a Flask app."
if __name__ == '__main__':
app.run(host='0.0.0.0', port=5000) # 允许外部访问# cat requirements.txt //依赖清单
flask==2.2.5
werkzeug==2.2.3步骤 2：编写 Dockerfile
创建Dockerfile（注意文件名无后缀）：
# cat Dockerfile
# 基础镜像：Python 3.9轻量版
FROM python:3.9-slim
# 设置工作目录
WORKDIR /app
# 复制依赖清单到镜像
COPY requirements.txt .
# 安装依赖（使用国内源加速）
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
# 复制应用代码到镜像
COPY app.py .
# 声明监听端口
EXPOSE 5000
# 容器启动时执行的命令
CMD ["python", "app.py"]步骤 3：构建镜像
在my-flask-app目录下执行docker build命令：
# 格式：docker build -t 镜像名称:标签 构建上下文路径（.表示当前目录）
docker build -t my-flask-app:v1 .验证镜像是否构建成功：
docker images | grep my-flask步骤 4：测试镜像
运行基于自定义镜像的容器，验证应用是否正常工作：
docker run -d -p 5000:5000 --name flask-demo my-flask-app:v1浏览器访问：
二、镜像管理：从创建到共享的全流程操作
掌握镜像管理命令，可高效处理镜像的标记、推送、拉取和删除等操作，实现镜像的复用与分发。
1.docker build：构建镜像
- 基本用法：根据 Dockerfile 构建镜像
docker build -t <镜像名>:<标签> <Dockerfile所在目录>- 常用参数：
- -t：指定镜像名称和标签（格式为name:tag，标签默认latest）；
- --no-cache：不使用缓存，强制重新执行所有步骤（用于更新依赖时）；
- -f：指定非默认名称的 Dockerfile（如-f Dockerfile.prod）。
2.docker tag：为镜像添加标签
镜像标签用于版本管理和仓库推送，格式通常为仓库地址/用户名/镜像名:标签（推送到公共仓库时必填）
docker tag <源镜像名:标签> <新标签>示例：
假设要将my-flask-app:v1推送到 Docker Hub（需先注册账号，假设用户名为myuser）：
# 标记镜像为Docker Hub格式
docker tag my-flask-app:v1 myuser/my-flask-app:v1
# 也可添加latest标签（通常指向最新版本）
docker tag my-flask-app:v1 myuser/my-flask-app:latest3.docker push：推送镜像到仓库
将本地镜像推送到远程仓库（如 Docker Hub、阿里云容器镜像服务等），实现镜像共享。
- 前提：推送前需登录仓库：docker login（Docker Hub）或docker login <仓库地址>（私有仓库）；镜像标签必须符合仓库格式（如myuser/my-flask-app:v1）。
示例：
# 登录Docker Hub（输入用户名和密码）
docker login
# 推送镜像到Docker Hub
docker push myuser/my-flask-app:v1
docker push myuser/my-flask-app:latest- 推送成功后，可在 Docker Hub 的个人仓库中看到该镜像，其他人可通过docker pull拉取。
4.docker pull：从仓库拉取镜像
拉取远程仓库的镜像到本地，无需重复构建。
5.docker rmi：删除本地镜像
删除无用镜像释放磁盘空间，注意：若镜像被容器引用（即使容器已停止），需先删除容器。
docker rmi <镜像名:标签> 或 <镜像ID>三、镜像管理最佳实践
- 标签规范：使用语义化版本（如v1.0.0）或环境标识（如prod、test），避免仅用latest导致版本混乱。
- 镜像瘦身：使用轻量基础镜像（如alpine版本，比debian小 70% 以上）；合并RUN指令（用&&连接命令），减少镜像层数；清理缓存（如RUN apt clean && rm -rf /var/lib/apt/lists/*）。
- 私有仓库：企业内部建议搭建私有仓库（如 Harbor），避免敏感镜像泄露。
- 定期清理：通过docker system prune -a清理无用镜像、容器和网络（谨慎使用，会删除未被引用的资源）。
通过上述步骤，可完成从自定义镜像构建到跨环境共享的全流程操作，充分发挥 Docker 的标准化和可移植性优势。