怎么使用Docker?Compose搭建簡單的Python網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序

這篇文章主要介紹“怎么使用Docker Compose搭建簡單的Python網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序”的相關(guān)知識，小編通過實際案例向大家展示操作過程，操作方法簡單快捷，實用性強，希望這篇“怎么使用Docker Compose搭建簡單的Python網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序”文章能幫助大家解決問題。

在這個頁面上，你可以建立一個簡單的Python網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，運行在Docker Compose上。該應(yīng)用使用Flask框架，并在Redis中維護一個點擊計數(shù)器。雖然樣本使用了Python，但即使你不熟悉它，這里展示的概念也應(yīng)該是可以理解的。（官網(wǎng)教程翻譯）

前提條件

請確保你已經(jīng)安裝了Docker Engine和Docker Compose。你不需要安裝Python或Redis，因為兩者都是由Docker鏡像提供的。

第1步：設(shè)置

定義應(yīng)用程序的依賴。

• 為該項目創(chuàng)建一個目錄。

$ mkdir composetest
$ cd composetest

• 在你的項目目錄下創(chuàng)建一個名為 app.py 的文件，并把以下內(nèi)容粘貼進(jìn)去：

import time
import redis
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
cache = redis.Redis(host='redis', port=6379)
def get_hit_count():
    retries = 5
    while True:
        try:
            return cache.incr('hits')
        except redis.exceptions.ConnectionError as exc:
            if retries == 0:
                raise exc
            retries -= 1
            time.sleep(0.5)
@app.route('/')
def hello():
    count = get_hit_count()
    return 'Hello World! I have been seen {} times.\n'.format(count)

在這個例子中，redis 是應(yīng)用程序網(wǎng)絡(luò)中的redis容器的主機名。我們使用Redis的默認(rèn)端口，6379。

處理瞬時錯誤 注意 get_hit_count 函數(shù)的編寫方式。這個基本的重試循環(huán)讓我們在redis服務(wù)不可用時多次嘗試我們的請求。這在應(yīng)用程序上線的時候很有用，而且如果Redis服務(wù)需要在應(yīng)用程序的生命周期內(nèi)隨時重啟，這也使我們的應(yīng)用程序更具彈性。在一個集群中，這也有助于處理節(jié)點之間的瞬間連接中斷。

• 在你的項目目錄下創(chuàng)建另一個名為 requirements.txt 的文件，并將以下內(nèi)容粘貼進(jìn)去：

flask
redis

第2步：創(chuàng)建一個Dockerfile

在這一步，你要寫一個Dockerfile來構(gòu)建一個Docker鏡像。這個鏡像包含了Python應(yīng)用程序所需的所有依賴項，包括Python本身。

在你的項目目錄中，創(chuàng)建一個名為 Dockerfile 的文件并粘貼以下內(nèi)容：

# syntax=docker/dockerfile:1
FROM python:3.7-alpine
WORKDIR /code
ENV FLASK_APP=app.py
ENV FLASK_RUN_HOST=0.0.0.0
RUN apk add --no-cache gcc musl-dev linux-headers
COPY requirements.txt requirements.txt
RUN pip install -r requirements.txt
EXPOSE 5000
COPY . .
CMD ["flask", "run"]

這告訴Docker：

• 從Python 3.7鏡像開始構(gòu)建一個鏡像。

• 設(shè)置工作目錄為 /code。

• 設(shè)置 flask 命令使用的環(huán)境變量。

• 安裝gcc和其他依賴項

• 復(fù)制 requirements.txt 并安裝Python依賴項。

• 給鏡像添加元數(shù)據(jù)，描述容器在5000端口上監(jiān)聽

• 將項目中的當(dāng)前目錄.復(fù)制到鏡像中的工作目錄.。

• 將容器的默認(rèn)命令設(shè)置為 flask run。

第3步：在Compose文件中定義服務(wù)

在你的項目目錄下創(chuàng)建一個名為 docker-compose.yml 的文件，并粘貼以下內(nèi)容：

version: "3.9"
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "8000:5000"
  redis:
    image: "redis:alpine"

這個 Compose 文件定義了兩個服務(wù)：web 和 redis。

Web服務(wù)

web 服務(wù)使用一個從當(dāng)前目錄下的 Dockerfile 文件構(gòu)建的鏡像。然后它將容器和主機綁定到暴露的端口8000上。本例服務(wù)使用Flask網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的默認(rèn)端口，即5000。

Redis服務(wù)

redis 服務(wù)使用了一個從Docker Hub倉庫中拉取的公共Redis鏡像。

第4步：用Compose構(gòu)建和運行你的應(yīng)用

• 在你的項目目錄中，通過運行 docker-compose up 來啟動你的應(yīng)用程序。

$ docker-compose up

Creating network "composetest_default" with the default driver
Creating composetest_web_1 ...
Creating composetest_redis_1 ...
Creating composetest_web_1
Creating composetest_redis_1 ... done
Attaching to composetest_web_1, composetest_redis_1
web_1    |  * Running on http://0.0.0.0:5000/ (Press CTRL+C to quit)
redis_1  | 1:C 17 Aug 22:11:10.480 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
redis_1  | 1:C 17 Aug 22:11:10.480 # Redis version=4.0.1, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=1, just started
redis_1  | 1:C 17 Aug 22:11:10.480 # Warning: no config file specified, using the default config. In order to specify a config file use redis-server /path/to/redis.conf
web_1    |  * Restarting with stat
redis_1  | 1:M 17 Aug 22:11:10.483 * Running mode=standalone, port=6379.
redis_1  | 1:M 17 Aug 22:11:10.483 # WARNING: The TCP backlog setting of 511 cannot be enforced because /proc/sys/net/core/somaxconn is set to the lower value of 128.
web_1    |  * Debugger is active!
redis_1  | 1:M 17 Aug 22:11:10.483 # Server initialized
redis_1  | 1:M 17 Aug 22:11:10.483 # WARNING you have Transparent Huge Pages (THP) support enabled in your kernel. This will create latency and memory usage issues with Redis. To fix this issue run the command 'echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled' as root, and add it to your /etc/rc.local in order to retain the setting after a reboot. Redis must be restarted after THP is disabled.
web_1    |  * Debugger PIN: 330-787-903
redis_1  | 1:M 17 Aug 22:11:10.483 * Ready to accept connections

Compose會拉取一個Redis鏡像，為你的代碼構(gòu)建一個鏡像，并啟動你定義的服務(wù)。在這種情況下，代碼在構(gòu)建時被靜態(tài)地復(fù)制到鏡像中。

• 在瀏覽器中輸入http://localhost:8000/，可以看到應(yīng)用程序正在運行。

如果你在本地Linux上使用Docker、Docker Desktop for Mac或Docker Desktop for Windows，那么網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用現(xiàn)在應(yīng)該在你的Docker守護主機上監(jiān)聽8000端口。將你的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器指向http://localhost:8000，找到`Hello World` 消息。如果這還沒有解決，你也可以試試http://127.0.0.1:8000。

你應(yīng)該在你的瀏覽器中看到一條消息說：

Hello World! I have been seen 1 times.

3. 刷新頁面。

這個數(shù)字應(yīng)該是遞增的。

Hello World! I have been seen 2 times.

• 切換到另一個終端窗口，并輸入 docker image ls 來列出本地圖像。

在這一點上，列出圖像應(yīng)該返回 redis 和 web。

$ docker image ls
REPOSITORY        TAG           IMAGE ID      CREATED        SIZE
composetest_web   latest        e2c21aa48cc1  4 minutes ago  93.8MB
python            3.4-alpine    84e6077c7ab6  7 days ago     82.5MB
redis             alpine        9d8fa9aa0e5b  3 weeks ago    27.5MB

你可以用 docker inspect <tag or id> 檢查鏡像。

• 停止應(yīng)用程序，可以在第二個終端中的項目目錄中運行 docker-compose down，或者在啟動應(yīng)用程序的原始終端中點擊CTRL+C。

第5步：編輯Compose文件以添加綁定掛載

在你的項目目錄中編輯 docker-compose.yml，為 web 服務(wù)添加一個綁定掛載。

version: "3.9"
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "8000:5000"
    volumes:
      - .:/code
    environment:
      FLASK_ENV: development
  redis:
    image: "redis:alpine"

新的 volumes 鍵將主機上的項目目錄（當(dāng)前目錄）掛載到容器內(nèi)的 /code，允許你即時修改代碼，而不需要重建鏡像。environment 鍵設(shè)置 FLASK_ENV 環(huán)境變量，它告訴 flask run 在開發(fā)模式下運行，并在代碼變化時重新加載。這種模式只應(yīng)在開發(fā)中使用。

第6步：用Compose重新構(gòu)建并運行應(yīng)用程序

在你的項目目錄下，輸入 docker-compose up，用更新的Compose文件構(gòu)建應(yīng)用程序，并運行它。

$ docker-compose up
Creating network "composetest_default" with the default driver
Creating composetest_web_1 ...
Creating composetest_redis_1 ...
Creating composetest_web_1
Creating composetest_redis_1 ... done
Attaching to composetest_web_1, composetest_redis_1
web_1    |  * Running on http://0.0.0.0:5000/ (Press CTRL+C to quit)
...

再次在網(wǎng)絡(luò)瀏覽器中檢查 Hello World 消息，并刷新以看到計數(shù)的增加。

共享文件夾、卷和綁定掛載

• 如果你的項目在 Users 目錄之外（cd ~），那么你需要共享你正在使用的Dockerfile文件和volume的驅(qū)動器或位置。如果你得到運行時的錯誤，表明找不到應(yīng)用文件，卷掛載被拒絕，或服務(wù)無法啟動，請嘗試啟用文件或驅(qū)動器共享。卷掛載需要在 C:\Users（Windows）或 /Users（Mac）之外的項目共享驅(qū)動器，而且對于Docker Desktop for Windows上任何使用Linux容器的項目都是必需的。

• 如果你在舊的Windows操作系統(tǒng)上使用Oracle VirtualBox，你可能會遇到這個VB故障單中描述的共享文件夾的問題。較新的Windows系統(tǒng)符合Docker Desktop for Windows的要求并且不需要VirtualBox。

第7步：更新應(yīng)用程序

因為應(yīng)用程序代碼現(xiàn)在是用volume裝入容器的，所以你可以對其代碼進(jìn)行修改，并立即看到變化，而不需要重建鏡像。

改變 app.py 中的問候語，并保存它。例如，將 Hello World！的信息改為 Hello from Docker！。

return 'Hello from Docker! I have been seen {} times.\n'.format(count)

在你的瀏覽器中刷新該應(yīng)用程序。問候語應(yīng)該被更新，而計數(shù)器應(yīng)該仍然在遞增。

第8步：試驗一些其他命令

如果你想在后臺運行你的服務(wù)，你可以向 docker-compose up 傳遞 -d 標(biāo)志（用于 "分離 "模式），并使用docker-compose ps 來查看當(dāng)前正在運行的內(nèi)容：

$ docker-compose up -d
Starting composetest_redis_1...
Starting composetest_web_1...
$ docker-compose ps
       Name                      Command               State           Ports         
-------------------------------------------------------------------------------------
composetest_redis_1   docker-entrypoint.sh redis ...   Up      6379/tcp              
composetest_web_1     flask run                        Up      0.0.0.0:8000->5000/tcp

docker-compose 的運行命令允許你為你的服務(wù)運行一次性的命令。例如，看看 web 服務(wù)有哪些環(huán)境變量可用：

$ docker-compose run web env

參見 docker-compose --help 以查看其他可用的命令。

如果你用 docker-compose up -d 啟動了Compose，一旦你完成了你的服務(wù)，就停止它們：

$ docker-compose stop

你可以用 down 命令來關(guān)閉一切，完全刪除容器。通過 --volumes，也可以刪除Redis容器所使用的數(shù)據(jù)卷：

$ docker-compose down --volumes

關(guān)于“怎么使用Docker Compose搭建簡單的Python網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序”的內(nèi)容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業(yè)相關(guān)的知識，可以關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，小編每天都會為大家更新不同的知識點。