构建你的 Go 镜像
概述
在本节中，您将构建一个容器映像。该映像包含运行应用程序所需的所有内容 - 已编译的应用程序二进制文件、运行时、库以及应用程序所需的所有其他资源。
所需软件
要完成本教程，您需要具备以下条件：
- Docker 在本地运行。按照说明下载并安装 Docker。
- 用于编辑文件的 IDE 或文本编辑器。 Visual Studio Code是一个免费且流行的选择，但您可以使用任何您觉得舒服的东西。
- 一个 Git 客户端。本指南使用基于命令行的
git客户端，但您可以自由使用适合您的任何内容。 - 命令行终端应用程序。本模块中显示的示例来自 Linux shell，但它们应该可以在 PowerShell、Windows 命令提示符或 OS X 终端中运行，只需进行最少的修改（如果有的话）。
了解示例应用程序
该示例应用程序是微服务的漫画。有目的地专注于学习 Go 应用程序容器化的基础知识是很琐碎的事情。
该应用程序提供两个 HTTP 端点：
- 它以包含心形符号 ( ) 的字符串响应 的
<3请求/。 - 它使用
{"Status" : "OK"}JSON 响应对/health.
它以 HTTP 错误 404 响应任何其他请求。
应用程序侦听由环境变量值定义的 TCP 端口PORT。默认值为8080。
该应用程序是无状态的。
该应用程序的完整源代码位于 GitHub 上： github.com/docker/docker-gs-ping。我们鼓励您分叉它并根据需要进行尝试。
要继续，请将应用程序存储库克隆到本地计算机：
$ git clone https://github.com/docker/docker-gs-ping
main.go如果您熟悉 Go，该应用程序的文件很简单：
package main
import (
"net/http"
"os"
"github.com/labstack/echo/v4"
"github.com/labstack/echo/v4/middleware"
)
func main() {
e := echo.New()
e.Use(middleware.Logger())
e.Use(middleware.Recover())
e.GET("/", func(c echo.Context) error {
return c.HTML(http.StatusOK, "Hello, Docker! <3")
})
e.GET("/health", func(c echo.Context) error {
return c.JSON(http.StatusOK, struct{ Status string }{Status: "OK"})
})
httpPort := os.Getenv("PORT")
if httpPort == "" {
httpPort = "8080"
}
e.Logger.Fatal(e.Start(":" + httpPort))
}
// Simple implementation of an integer minimum
// Adapted from: https://gobyexample.com/testing-and-benchmarking
func IntMin(a, b int) int {
if a < b {
return a
}
return b
}为应用程序创建 Dockerfile
要使用 Docker 构建容器映像，Dockerfile需要包含构建说明。
从（可选）解析器指令行开始Dockerfile，指示 BuildKit 根据指定语法版本的语法规则解释您的文件。
然后，您告诉 Docker 您希望为您的应用程序使用什么基础镜像：
# syntax=docker/dockerfile:1
FROM golang:1.19Docker 镜像可以从其他镜像继承。因此，您不必从头开始创建自己的基础映像，而是可以使用已经拥有所有必要工具和库的官方 Go 映像来编译和运行 Go 应用程序。
笔记
如果您对创建自己的基础映像感到好奇，可以查看本指南的以下部分： 创建基础映像。但请注意，这并不是继续您手头的任务所必需的。
现在您已经为即将推出的容器映像定义了基础映像，您可以开始在其基础上进行构建。
为了使运行其余命令时更容易，请在您正在构建的映像中创建一个目录。这还指示 Docker 使用此目录作为所有后续命令的默认目标。这样您就不必在 中键入完整的文件路径Dockerfile，相对路径将基于此目录。
WORKDIR /app通常，下载用 Go 编写的项目后，您要做的第一件事就是安装编译它所需的模块。请注意，基础映像已经具有工具链，但您的源代码尚未包含在其中。
go mod download因此，在您可以在图像中
运行之前，您需要将您的go.mod文件go.sum复制到其中。使用COPY命令来执行此操作。
在最简单的形式中，该COPY命令采用两个参数。第一个参数告诉 Docker 您想要将哪些文件复制到映像中。最后一个参数告诉 Docker 您希望将该文件复制到哪里。
将go.mod和go.sum文件复制到您的项目目录中/app，由于您使用了，该目录是图像内的WORKDIR当前目录 ( )。./与一些现代 shell 似乎对尾部斜杠 ( /) 的使用漠不关心，并且可以弄清楚用户的意思（大多数时候）不同，Docker 的COPY命令在解释尾部斜杠时非常敏感。
COPY go.mod go.sum ./笔记
如果您想熟悉命令对尾部斜杠的处理
COPY，请参阅 Dockerfile 参考。这个尾部斜杠可能会以比您想象的更多的方式导致问题。
现在您在正在构建的 Docker 映像中已经有了模块文件，您也可以使用该RUN命令在其中运行该命令go mod download
。这与在计算机上本地运行完全相同go，但这次这些 Go 模块将安装到映像内的目录中。
RUN go mod download此时，您已拥有 Go 工具链版本 1.19.x 以及所有 Go 依赖项都安装在映像内。
您需要做的下一件事是将源代码复制到图像中。您将COPY像之前使用模块文件一样使用该命令。
COPY *.go ./该COPY命令使用通配符将.go主机当前目录（所在目录Dockerfile
）中扩展名的所有文件复制到镜像内的当前目录中。
现在，要编译您的应用程序，请使用熟悉的RUN命令：
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux go build -o /docker-gs-ping这应该很熟悉。该命令的结果将是一个静态应用程序二进制文件docker-gs-ping，其名称位于您正在构建的映像的文件系统的根目录中。您可以将二进制文件放入该映像内您想要的任何其他位置，根目录在这方面没有特殊含义。使用它来保持文件路径简短以提高可读性很方便。
现在，剩下要做的就是告诉 Docker 当您的映像用于启动容器时要运行什么命令。
您可以使用以下命令执行此CMD操作：
CMD ["/docker-gs-ping"]这是完整的Dockerfile：
# syntax=docker/dockerfile:1
FROM golang:1.19
# Set destination for COPY
WORKDIR /app
# Download Go modules
COPY go.mod go.sum ./
RUN go mod download
# Copy the source code. Note the slash at the end, as explained in
# https://docker.github.net.cn/reference/dockerfile/#copy
COPY *.go ./
# Build
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux go build -o /docker-gs-ping
# Optional:
# To bind to a TCP port, runtime parameters must be supplied to the docker command.
# But we can document in the Dockerfile what ports
# the application is going to listen on by default.
# https://docker.github.net.cn/reference/dockerfile/#expose
EXPOSE 8080
# Run
CMD ["/docker-gs-ping"]还可能Dockerfile包含评论。它们始终以#符号开头，并且必须位于行的开头。注释是为了方便您记录您的Dockerfile.
还有一个Dockerfile指令的概念，比如syntax你添加的指令。指令必须始终位于 的最顶部Dockerfile，因此在添加注释时，请确保注释位于您可能使用过的任何指令之后：
# syntax=docker/dockerfile:1
# A sample microservice in Go packaged into a container image.
FROM golang:1.19
# ...构建图像
现在您已经创建了Dockerfile，可以从中构建一个图像。该命令从上下文docker build创建 Docker 映像。Dockerfile构建上下文是位于指定路径或 URL 中的文件集。 Docker 构建过程可以访问位于上下文中的任何文件。
构建命令可以选择使用一个--tag标志。该标志用于用字符串值标记图像，该字符串值易于人类阅读和识别。如果您不传递--tag，Docker 将使用latest作为默认值。
构建您的第一个 Docker 镜像。
$ docker build --tag docker-gs-ping .
构建过程将在执行构建步骤时打印一些诊断消息。以下只是这些消息的示例。
[+] Building 2.2s (15/15) FINISHED
=> [internal] load build definition from Dockerfile 0.0s
=> => transferring dockerfile: 701B 0.0s
=> [internal] load .dockerignore 0.0s
=> => transferring context: 2B 0.0s
=> resolve image config for docker.io/docker/dockerfile:1 1.1s
=> CACHED docker-image://docker.io/docker/dockerfile:1@sha256:39b85bbfa7536a5feceb7372a0817649ecb2724562a38360f4d6a7782a409b14 0.0s
=> [internal] load build definition from Dockerfile 0.0s
=> [internal] load .dockerignore 0.0s
=> [internal] load metadata for docker.io/library/golang:1.19 0.7s
=> [1/6] FROM docker.io/library/golang:1.19@sha256:5d947843dde82ba1df5ac1b2ebb70b203d106f0423bf5183df3dc96f6bc5a705 0.0s
=> [internal] load build context 0.0s
=> => transferring context: 6.08kB 0.0s
=> CACHED [2/6] WORKDIR /app 0.0s
=> CACHED [3/6] COPY go.mod go.sum ./ 0.0s
=> CACHED [4/6] RUN go mod download 0.0s
=> CACHED [5/6] COPY *.go ./ 0.0s
=> CACHED [6/6] RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux go build -o /docker-gs-ping 0.0s
=> exporting to image 0.0s
=> => exporting layers 0.0s
=> => writing image sha256:ede8ff889a0d9bc33f7a8da0673763c887a258eb53837dd52445cdca7b7df7e3 0.0s
=> => naming to docker.io/library/docker-gs-ping 0.0s
您的确切输出会有所不同，但如果没有任何错误，您应该FINISHED在输出的第一行中看到该单词。这意味着 Docker 已成功构建名为 的映像docker-gs-ping。
查看本地图片
要查看本地计算机上的映像列表，您有两种选择。一种是使用 CLI，另一种是使用Docker Desktop。由于您当前正在终端中工作，因此请查看使用 CLI 列出图像。
要列出图像，请运行docker image ls命令（或docker images简写）：
$ docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
docker-gs-ping latest 7f153fbcc0a8 2 minutes ago 1.11GB
...
您的确切输出可能会有所不同，但您应该会看到docker-gs-ping带有latest标签的图像。由于您在构建映像时没有指定自定义标签，因此 Docker 假定该标签为latest，这是一个特殊值。
标记图像
图像名称由斜杠分隔的名称组件组成。名称组件可以包含小写字母、数字和分隔符。分隔符定义为一个句点、一个或两个下划线、或者一个或多个破折号。名称组件不能以分隔符开头或结尾。
图像由清单和层列表组成。简单来说，标签指向这些工件的组合。图像可以有多个标签，事实上，大多数图像都有多个标签。为您构建的图像创建第二个标签并查看其图层。
使用docker image tag（或docker tag简写）命令为图像创建新标签。该命令有两个参数；第一个参数是源图像，第二个参数是要创建的新标签。以下命令docker-gs-ping:v1.0为docker-gs-ping:latest您构建的创建一个新标签：
$ docker image tag docker-gs-ping:latest docker-gs-ping:v1.0
Dockertag命令为镜像创建一个新标签。它不会创建新图像。标签指向同一张图像，只是引用图像的另一种方式。
现在再次运行docker image ls命令以查看更新后的本地镜像列表：
$ docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
docker-gs-ping latest 7f153fbcc0a8 6 minutes ago 1.11GB
docker-gs-ping v1.0 7f153fbcc0a8 6 minutes ago 1.11GB
...
您可以看到有两个以 开头的图像docker-gs-ping。您知道它们是相同的图像，因为如果您查看该IMAGE ID列，您可以看到两个图像的值相同。该值是 Docker 在内部用于识别镜像的唯一标识符。
删除您刚刚创建的标签。为此，您将使用以下
docker image rm命令或简写docker rmi（代表“删除图像”）：
$ docker image rm docker-gs-ping:v1.0
Untagged: docker-gs-ping:v1.0
请注意，来自 Docker 的响应告诉您该映像尚未被删除，而只是未标记。
通过运行以下命令来验证这一点：
$ docker image ls
您将看到该标签v1.0不再位于 Docker 实例保留的镜像列表中。
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
docker-gs-ping latest 7f153fbcc0a8 7 minutes ago 1.11GB
...标签v1.0已被删除，但您docker-gs-ping:latest
的计算机上仍然有可用的标签，因此图像就在那里。
多阶段构建
您可能已经注意到，您的docker-gs-ping图像大小超过 1 GB，这对于编译的小型 Go 应用程序来说已经很大了。您可能还想知道在构建镜像后，全套 Go 工具（包括编译器）发生了什么。
答案是完整的工具链仍然存在于容器镜像中。由于文件较大，这不仅不方便，而且在部署容器时还可能存在安全风险。
这两个问题可以通过使用多阶段构建来解决 。
简而言之，多阶段构建可以将工件从一个构建阶段转移到另一个构建阶段，并且每个构建阶段都可以从不同的基础映像进行实例化。
因此，在下面的示例中，您将使用完整的官方 Go 映像来构建您的应用程序。然后，您将应用程序二进制文件复制到另一个映像中，该映像的基础非常精简，不包含 Go 工具链或其他可选组件。
示例应用程序的存储库Dockerfile.multistage中包含以下内容：
# syntax=docker/dockerfile:1
# Build the application from source
FROM golang:1.19 AS build-stage
WORKDIR /app
COPY go.mod go.sum ./
RUN go mod download
COPY *.go ./
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=linux go build -o /docker-gs-ping
# Run the tests in the container
FROM build-stage AS run-test-stage
RUN go test -v ./...
# Deploy the application binary into a lean image
FROM gcr.io/distroless/base-debian11 AS build-release-stage
WORKDIR /
COPY --from=build-stage /docker-gs-ping /docker-gs-ping
EXPOSE 8080
USER nonroot:nonroot
ENTRYPOINT ["/docker-gs-ping"]由于您现在有两个 Dockerfile，因此您必须告诉 Docker 您要使用哪个 Dockerfile 来构建映像。用 标记新图像multistage。这个标签（与任何其他标签一样，除了latest）对于 Docker 来说没有特殊含义，它只是您选择的东西。
$ docker build -t docker-gs-ping:multistage -f Dockerfile.multistage .
比较 和 的大小docker-gs-ping:multistage，docker-gs-ping:latest
您会发现几个数量级的差异。
$ docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
docker-gs-ping multistage e3fdde09f172 About a minute ago 28.1MB
docker-gs-ping latest 336a3f164d0f About an hour ago 1.11GB
之所以如此，是因为 您在构建的第二阶段使用的“distroless”基础映像非常简单，并且是为静态二进制文件的精益部署而设计的。
多阶段构建还有更多内容，包括多架构构建的可能性，因此请随意查看 多阶段构建。然而，这对于您在此取得进展并不是必需的。
下一步
在本模块中，您了解了示例应用程序并为其构建了容器映像。
在下一个模块中，您将了解如何将映像作为容器运行。