Docker、Docker composer与Docker desktop

Docker、Docker composer与Docker desktop

一、docker、docker composer、docker desktop

1.1 Docker

• 定义和功能 ：Docker 是一个开源的应用容器引擎。你可以把它想象成一种“包装”软件的方式。在传统的软件部署环境中，软件运行依赖于各种系统库、配置文件等。如果不小心更改了系统环境，就可能影响软件的正常运行。而 Docker 就像是给软件打造了一个“小房间”，把这些软件以及它需要的所有依赖（比如特定版本的库、配置等）都装在这个房间里。这个“房间”就是一个容器。例如，你有 一个 Python 应用程序，它需要特定版本的 Python 解释器和一些第三方库（如 Numpy、Pandas）。使用 Docker，你可以将这个 Python 应用连同它所需要的 Python 环境和库打包成一个 Docker 镜像。然后，无论是在你的本地开发机器、测试服务器还是生产服务器上，只要安装了 Docker，就可以用这个镜像来启动一个容器，软件就能在这个独立的环境中稳定运行。
• 优点 ：
  • 隔离性 ：每个容器都有自己独立的运行环境，不会互相干扰。就像不同的箱子，里面的东西不会混在一起。
  • 一致性 ：无论在什么操作系统（只要支持 Docker）上，容器内的软件运行环境都是一致的。这解决了“在我的机器上可以运行”的问题，避免了因为环境差异导致的软件部署难题。
  • 轻量级 ：和虚拟机相比，Docker 容器不需要像虚拟机那样虚拟整个操作系统。它共享宿主机的内核，所以容器启动很快，资源占用也少。

1.2 Docker Compose

• 定义和功能 ：Docker Compose 是用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。当你的应用程序需要多个服务协同工作时，Docker Compose 就派上用场了。例如，你有一个基于微服务架构的电商系统，包括前端服务（处理用户界面）、后端服务（处理业务逻辑，如订单处理、用户认证等）、数据库服务（存储用户信息、商品信息等）。你可以使用 Docker Compose 来定义这些服务，通过一个 YAML 文件来描述每个服务的配置，包括镜像名称、端口映射、环境变量、挂载的卷等信息。然后，只需要一个命令（docker - compose up），就可以启动所有这些相关联的容器，并且 Docker Compose 会根据你定义的配置来正确地配置它们之间的网络连接等关系。
• 优点 ：
  • 简化配置 ：通过一个文件来定义多个服务的配置，避免了逐个手动去配置和启动容器的繁琐过程。
  • 可复用性 ：这个 YAML 文件可以被团队成员共享，或者用于不同的环境（开发、测试、生产等），实现了配置的标准化和可复用性。

1.3 Docker Desktop

• 定义和功能 ：Docker Desktop 是 Docker 为开发者提供的本地开发环境。它是一个集成了 Docker Engine（用于运行容器）、Docker Compose（用于管理多容器应用）、Kubernetes（一个容器编排工具，用于管理大规模的容器集群，这里先简单提一下，后续可能还会深入学习）等工具的软件。它主要是方便开发者在本地机器上快速安装和使用 Docker 相关技术。例如，如果你是一个 Windows 或 Mac 系统的开发者，想要在本地运行和测试基于 Docker 的应用，安装 Docker Desktop 就可以轻松实现。它提供了图形化界面来查看容器、镜像的信息，还可以方便地管理容器的启动、停止等操作。
• 优点 ：
  • 方便安装和使用 ：为不同操作系统的开发者提供了一个易于安装和使用的 Docker 环境。
  • 功能集成 ：把多种 Docker 相关工具集成在一起，方便开发者在一个统一的环境中完成开发和测试工作。

1.4 三者之间的区别

• 功能侧重点不同 ：
  • Docker 是基础，主要关注于容器的创建、运行和管理，它是一个核心的容器引擎。
  • Docker Compose 是在 Docker 基础上，侧重于多容器应用的编排和管理，把多个容器组合成一个完整应用的过程。
  • Docker Desktop 更侧重于提供给开发者一个本地的、易用的 Docker 环境，它包含了 Docker 和 Docker Compose 等工具，方便开发者进行本地开发和测试。
• 使用场景不同 ：
  • Docker 可以单独使用来运行单个容器。例如，你只需要运行一个简单的 Nginx 服务器来测试网页内容，就可以使用 Docker 来拉取 Nginx 镜像并启动容器。
  • Docker Compose 在需要运行多个相互关联的容器来构成一个应用时使用。比如，在开发一个复杂的分布式系统，涉及多个微服务和数据库等组件时，使用 Docker Compose 来定义和启动这些组件是很方便的。
  • Docker Desktop 主要用于本地开发环境。当你在自己的电脑上进行应用开发，想要使用 Docker 技术来测试和调试应用时，它提供了一个简洁的本地环境。
• 部署方式不同 ：
  • Docker 可以在服务器等环境中直接部署，用于生产环境的容器运行（当然，也可以在本地运行，但 Docker Desktop 更侧重于本地场景）。
  • Docker Compose 通常是在开发和测试阶段用于编排多容器应用，它依赖于 Docker 来运行容器。在生产环境中，可能还会有更复杂的编排工具，但它在开发阶段是很实用的。
  • Docker Desktop 是安装在本地开发机器上的软件，主要是为了方便开发过程中的容器操作，它本身不是直接用于生产环境中的大规模应用部署。

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二、docker desktop的安装和换源

2.1 前期准备

WSL2

• WSL2（Windows Subsystem for Linux 2）是微软推出的一项功能，它允许用户在 Windows 10 和 Windows 11 操作系统上运行 Linux 二进制可执行文件（ELF 文件）
• 让你能在 Windows 电脑上直接运行 Linux 程序

WSL是window的子系统，在本机上用命令直接安装会很慢，所以我提供了安装包，在zip中，下载安装就行

2.1 Docker Desktop 安装

下载 Docker Desktop

• 访问 Docker 官网：https://www.docker.com/。
• 点击页面上的“Download for Windows - AMD64”按钮，以下载适用于 Windows 系统的 Docker Desktop 安装文件

安装 Docker Desktop

Windows下安装Docker Desktop到非C盘指南：

C盘内存充足可以直接点击 Docker Desktop Installer.exe 下载

• 打开powershell 输入以下指令（路径先建好，再输入指令）

& "D:\load\DockerDesktop\Docker Desktop Installer.exe" install --installation-dir="D:\Program Files\Docker"

D:\load\DockerDesktop\Docker Desktop Installer.exe对应Docker Desktop Installer.exe的保存路径

D:\Program Files\Docker对应目的安装路径

2.2 镜像源设置

{"builder": {"gc": {"defaultKeepStorage": "20GB","enabled": true}},"experimental": false,"registry-mirrors": ["https://docker.hpcloud.cloud","https://docker.m.daocloud.io","https://docker.unsee.tech","https://docker.1panel.live","http://mirrors.ustc.edu.cn","https://docker.chenby.cn","http://mirror.azure.cn","https://dockerpull.org","https://dockerhub.icu","https://hub.rat.dev"]
}

三、Opengauss数据库的配置

3.1 Opengauss简介

OpenGauss 是一款由华为发起并贡献给开源社区的企业级开源关系型数据库，旨在为全球用户提供高性能、高可靠、高安全的数据库服务。它基于 PostgreSQL 进行深度优化和扩展，融合了华为在数据库领域多年的技术积累，支持多核架构、分布式部署、智能运维等特性，适用于金融、电信、政务、能源等对数据安全与业务连续性要求极高的行业场景。

3.2 镜像拉取

高版本（5.x或以上）opengauss EE容器无法在macOS或Windows上正常启动。此时议把镜像换成lite版，将拉取指令切换成（docker pull enmotech/opengauss-lite）

• 在PowerShell中运行

docker pull enmotech/opengauss-lite

3.3 创建容器

在C盘或者其他盘根目录下创建一个文件夹为opengauss，确保其绝对路径为C:\opengauss”或者D:\opengauss即可。然后在PowerShell中输入如下代码创建容器

docker run --name opengauss --privileged=true -d -e GS_PASSWORD=Dwq@123456 -v D:\opengauss:/var/lib/opengauss -p 15432:5432 enmotech/opengauss-lite

​ 其中name可以自己修改，PASSWORD后的密码()也可以自己设计修改（要求包含大小写字母、普通字符和数字，并且密码长度不少于8位）接下来回到Docker主界面就可以看到新容器已经创建成功了

3.4 进入数据库

打开cmd 依次输入以下指令

# 先打开docker里的opengause
docker exec -it opengauss bash# 切换用户到omm（登录到超级用户omm）
su - omm# gsql工具通过默认端口5432连接到postgres数据库
gsql -d postgres -p 5432#查看数据库清单
\l  

四、通过vscode连接docker环境

4.1 前提条件

已安装 VSCode

4.2 安装 Docker 扩展

4.3 验证连接

• 新增了一个 图标
• 右侧显示了容器、镜像
• 显示错误可能是因为没有打开docker desktop

启动

五、通过docker管理环境，封装环境成为docker包

5.1 基本步骤

1. 创建 Dockerfile：在项目根目录下创建一个名为 Dockerfile 的文件，并编写指令来定义环境。例如，指定基础镜像、安装必要的软件包、设置工作目录等。

2. 构建 Docker 镜像：在包含 Dockerfile 的目录下，运行 docker build 命令来构建 Docker 镜像。例如：

   docker build -t your-image-name:tag .
   

   其中 -t 参数用于指定镜像的标签，. 表示使用当前目录下的 Dockerfile 进行构建。

3. 运行 Docker 容器：构建完成后，您可以使用 docker run 命令来启动 Docker 容器。例如：

   docker run -it --name your-container-name your-image-name:tag
   

   -it 参数表示以交互式终端模式运行容器，--name 参数用于指定容器的名称。

5.2 麻将机实例

5.2.1项目下载

1.进入网页直接下载https://github.com/MahjongRepository/tenhou-python-bot?tab=readme-ov-file

2.或者用命令下载

• 预先建好一个文件夹，我创建了一个文件夹maj位于D:\lab\maj

• 用 git 命令进行克隆，下载 tenhou-python-bot 项目的代码

  进入文件夹D:\lab\maj后输入以下命令

  git clone https://github.com/MahjongRepository/tenhou-python-bot.git
  

• 克隆速度过慢或失败，可以尝试使用 GitHub 镜像（如https://ghproxy.com/前缀）

  git clone https://ghproxy.com/https://github.com/MahjongRepository/tenhou-python-bot.git
  

5.2.2 封装环境docker包

创建Dockerfile

根目录中已包含dockerfile文件，所以不需要自己编写

FROM pypy:3.7-7.3.6-slim
//选择基础镜像：使用 PyPy 3.7 版本（7.3.6 是 PyPy 版本号）的精简版镜像。RUN useradd -ms /bin/bash docker-user
//创建一个名为docker-user的用户，并设置其默认shell为bash
//避免容器以 root 权限运行，提升安全性。WORKDIR /app/
//设置容器内的工作目录为/app，后续操作（如复制文件）都在这个目录下进行。RUN python3 -m pip install pip==21.3
//升级 pip（Python 包管理器）到 21.3 版本，确保安装依赖时更稳定。COPY requirements /requirements
//将本地的requirements文件夹复制到容器的/requirements路径下
//这里通常存放项目需要的依赖包列表RUN pip install --no-cache-dir -r /requirements/dev.txt
//安装dev.txt文件中列出的所有依赖包。
//--no-cache-dir：不保存安装包的缓存，减少镜像体积；
//-r：指定从文件读取依赖列表。COPY ./project .
//将本地的project文件夹内容复制到容器的当前工作目录（/app）下
//这一步把项目代码放进容器里，让容器知道要运行什么程序USER docker-user
//切换到之前创建的docker-user用户运行后续命令和程序
//确保容器不以管理员（root）权限运行，防止恶意操作或文件权限问题

构建 Docker 镜像

在项目根目录下（powershell），使用以下命令来构建 Docker 镜像

docker build -t mahjong_bot .

如果报错

docker pull pypy:3.7-7.3.6-slim
docker build -t mahjong_bot .

运行 Docker 容器

docker run -it --rm `-v "${PWD}/project:/app" `mahjong_bot `pypy3 bots_battle.py -g 1 --logs

基础参数

docker run -it --rm

参数	作用
-i	交互式模式（Interactive）：保持标准输入流（stdin）开放，允许与容器交互。
-t	分配伪终端（TTY）：为容器分配一个终端，使命令输出更像在本地终端运行。
--rm	自动删除容器：容器退出时自动删除，避免残留无用容器（适合一次性任务）。

卷挂载参数

-v "${PWD}/project:/app"

参数	作用
-v	挂载卷（Volume）：将宿主机（本地电脑）的目录映射到容器内的目录。
${PWD}/project	宿主机路径：${PWD} 表示当前 PowerShell 工作目录，project 是子目录。
:/app	容器内路径：将宿主机的 project 目录挂载到容器的 /app 目录。

镜像与命令参数

mahjong_bot pypy3 bots_battle.py -g 1 --logs

部分	作用
mahjong_bot	镜像名称：使用之前通过 docker build 构建的镜像。
pypy3	Python 解释器：PyPy 3.x 版本（比 CPython 更快）。
bots_battle.py	执行的脚本：运行麻将机器人对战的主程序。
-g 1	脚本参数：指定对战局数为 1 局（-g 即 --games）。
--logs	启用详细日志：记录 Bot 的决策过程（生成 debug_logs 文件夹）。

运行结果

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