Springboot应用的Docker容器化部署资料详解-原创手记-慕课网

概述

本文详细介绍了Spring Boot应用的Docker容器化部署资料，包括Spring Boot应用的创建、Docker的基本概念和使用方法、Dockerfile的编写以及如何构建和运行Docker镜像。通过实战案例演示了从创建Spring Boot应用到容器化部署的完整过程。

Spring Boot应用的Docker容器化部署资料详解

Spring Boot应用简介

Spring Boot简介

Spring Boot 是一个基于 Spring 框架的开源项目，旨在简化 Spring 应用的初始搭建以及开发过程。它通过约定优于配置的方式，为开发者提供了一种快速构建独立的、生产级别的应用的方法。Spring Boot 不仅可以创建 Web 应用，还可以创建命令行应用和微服务。Spring Boot 自带了配置文件的默认设置，自动配置功能可以减少开发人员在编写配置文件时的负担，使得开发者可以快速启动项目。

创建第一个Spring Boot应用

创建一个简单的 Spring Boot 应用通常可以通过 Spring Initializr 来完成，这是 Spring 官方提供的一个在线工具，可以帮助开发者生成基础的项目结构。以下是通过 Spring Initializr 创建一个简单的 Spring Boot 应用来完成的步骤和代码示例。

步骤

访问 Spring Initializr。
选择项目类型、项目语言（Java）、项目依赖（如 Web、JPA、Thymeleaf 等）。
填写项目的基本信息，如 Group、Artifact、Name、Version 等。
点击 Generate 生成项目。

完成上述步骤后，项目结构如下：

my-spring-boot-app/
├── src/
│   ├── main/
│   │   ├── java/
│   │   │   └── com/
│   │   │       └── example/
│   │   │           └── myapp/
│   │   │               ├── AppConfig.java
│   │   │               ├── Application.java
│   │   │               └── controller/
│   │   │                   └── HelloController.java
│   │   └── resources/
│   │       └── application.properties
└── pom.xml

示例代码

以下是一个简单的 Spring Boot 应用代码示例。该示例包括一个简单的控制器 HelloController，用于提供一个 RESTful API。

HelloController.java

package com.example.myapp.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class HelloController {

    @GetMapping("/hello")
    public String sayHello() {
        return "Hello from Spring Boot!";
    }
}

Application.java

package com.example.myapp;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

pom.xml

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>myapp</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <packaging>jar</packaging>

    <name>my-spring-boot-app</name>
    <description>My Spring Boot application</description>

    <properties>
        <java.version>11</java.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

Docker简介

Docker基本概念

Docker 是一个开源的应用容器引擎，可以将应用及其依赖打包到一个可移植的容器中，以便在任何地方一致地运行。Docker 容器化技术允许开发者构建、打包和运行几乎任何应用，同时也简化了应用程序的部署和管理。

镜像（Image）：容器的模板，包含应用运行环境的配置和依赖。
容器（Container）：通过镜像实例化运行的环境，包含应用的运行环境和依赖，可以在容器中运行应用。
仓库（Registry）：用来存储镜像的中心服务，如 Docker Hub。
Dockerfile：描述如何构建 Docker 镜像的文件。

Docker安装与基本使用

安装Docker

在大多数 Linux 系统上，可以使用以下命令安装 Docker：

sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

在 macOS 上，可以通过 Homebrew 安装 Docker：

brew install --cask docker

在 Windows 上，可以从 Docker 官方网站下载安装程序进行安装。

Docker基本命令

以下是一些常用的 Docker 命令：

docker run：用于运行一个新的容器，例如：
```
docker run -p 8080:8080 myapp:latest
```
docker build：用于创建一个新的 Docker 镜像，例如：
```
docker build -t myapp:latest .
```
docker ps：用于查看正在运行的容器，例如：
```
docker ps
```
docker run -it：用于进入正在运行的容器，例如：
```
docker run -it myapp:latest /bin/bash
```

Spring Boot应用的Docker化

Dockerfile编写

Dockerfile 是一个文本文件，包含了容器构建时需要执行的所有命令。以下是一个简单的 Dockerfile 示例，用来构建 Spring Boot 应用的 Docker 镜像。

# 使用官方的 Java 运行时基础镜像
FROM openjdk:11-jre-slim

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 将构建好的 JAR 文件复制到容器中
COPY target/myapp.jar /app/myapp.jar

# 暴露 Spring Boot 应用的端口
EXPOSE 8080

# 容器启动时要执行的命令
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app/myapp.jar"]

注意事项

使用合适的基础镜像。常用的基础镜像是 openjdk 或 maven。
将 JAR 文件复制到容器中的特定目录。
暴露容器的端口，确保与 Spring Boot 应用配置的端口一致。
使用 ENTRYPOINT 指定容器启动时执行的命令。

构建Docker镜像

构建 Docker 镜像需要在包含 Dockerfile 的目录下运行 docker build 命令。以以下命令为例：

docker build -t myapp:latest .

这将根据 Dockerfile 的定义构建一个名为 myapp:latest 的镜像。构建完成后，你可以使用 docker images 命令来查看构建好的镜像。

Docker容器的部署与运行

部署Spring Boot应用到Docker容器

在构建好 Docker 镜像之后，可以使用 docker run 命令来运行容器。以下示例展示了如何部署 Spring Boot 应用到 Docker 容器中。

docker run -p 8080:8080 myapp:latest

这个命令会启动一个新的容器，并将容器的 8080 端口映射到宿主机的 8080 端口，从而可以在宿主机上访问 Spring Boot 应用。

运行与启动Docker容器

运行容器后，你可以使用 docker ps 命令查看正在运行的容器列表，例如：

docker ps

这将显示所有正在运行的容器及其相关信息。如果需要进入正在运行的容器，可以使用 docker exec 命令，例如：

docker exec -it my_container_id /bin/bash

这将打开一个容器的交互式 shell，以便你可以在容器内部执行命令。

Docker容器的管理和维护

Docker容器的启动与停止

启动容器可以使用 docker run 命令，而停止容器则可以使用 docker stop 命令。例如，可以使用以下命令停止一个正在运行的容器：

docker stop my_container_id

要删除一个容器，可以使用 docker rm 命令：

docker rm my_container_id

Docker容器的更新与升级

当需要更新或升级 Spring Boot 应用时，首先需要构建一个新版本的 Docker 镜像，然后重新启动容器来使用新版本的镜像。

更新 Docker 镜像可以使用 docker build 命令，例如：

docker build -t myapp:newversion .

然后使用 docker run 命令来启动新版本的容器：

docker run -p 8080:8080 myapp:newversion

如果需要替换正在运行的容器，可以使用 --force 选项来强制停止旧容器并启动新容器：

docker run --force myapp:newversion

实战案例

完整案例演示

本节将演示如何将一个简单的 Spring Boot 应用容器化，并部署到 Docker 容器中。首先，创建一个简单的 Spring Boot 应用，然后编写 Dockerfile，最后构建并运行 Docker 镜像。

步骤1：创建Spring Boot应用

使用 Spring Initializr 创建一个简单的 Spring Boot 应用，包含一个 RESTful API 控制器。

HelloController.java

package com.example.demo.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class HelloController {

    @GetMapping("/hello")
    public String sayHello() {
        return "Hello from Spring Boot!";
    }
}

Application.java

package com.example.demo;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

步骤2：编写Dockerfile

在 Spring Boot 应用的根目录下创建一个文件名为 Dockerfile 的文件，内容如下：

# 使用官方的 Java 运行时基础镜像
FROM openjdk:11-jre-slim

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制 JAR 文件到容器中
COPY target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar /app/demo.jar

# 暴露应用的端口
EXPOSE 8080

# 容器启动时要执行的命令
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app/demo.jar"]

步骤3：构建Docker镜像

确保已经生成了 Spring Boot 应用的 JAR 文件（例如 demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar），然后运行以下命令构建 Docker 镜像：

docker build -t demo:latest .

步骤4：运行Docker容器

构建好 Docker 镜像后，使用以下命令启动容器：

docker run -p 8080:8080 demo:latest

此时，容器已经启动并运行 Spring Boot 应用，你可以在浏览器中访问 http://localhost:8080/hello 来查看应用是否运行正常。

常见问题与解决方案

问题1：Docker镜像构建失败

当构建 Docker 镜像时遇到错误，通常是因为 Dockerfile 中的指令有误，或者 JAR 文件不存在。请检查 Dockerfile 的语法是否正确，并确保 JAR 文件已经正确生成并放置在指定位置。

问题2：容器运行时无法访问端口

当容器运行后，发现无法通过指定的端口访问应用，可能是由于端口映射配置有误。请检查 docker run 命令中的端口映射配置，确保宿主机的端口和容器的端口一致。

问题3：容器启动失败

当容器启动失败时，可以查看容器的日志来定位问题。使用以下命令查看容器的日志：

docker logs my_container_id

如果容器没有启动，可以使用 docker run -it 命令进入容器内部，检查应用的运行情况。

总结

通过本文的介绍，你可以了解到如何将一个简单的 Spring Boot 应用容器化，并部署到 Docker 容器中。从 Spring Boot 应用的创建到 Dockerfile 的编写，再到 Docker 镜像的构建和容器的部署，本文提供了详细的步骤和示例代码。希望读者可以通过本文更好地理解和掌握这一过程，从而能够更加高效地管理和部署应用程序。