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Dockerfile 中三个运行指令的差异

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在描述 Dockerfile 的时候，对于 RUN，CMD，ENTRYPOINT 三个命令，用法十分相似，功能也差不多，容易让人混用。其实一般来说，三个命令都能完成需要的操作，而差异点常常被一些使用者忽略。这里简单说一下，三个命令的不同之处。

命令格式

首先看一下 Dockerfile 中如何执行命令。
在 Dockerfile 中，命令（instruction）一般有两种写法，分别是：

  • Shell 格式：INSTRUCTION <command> <option> <param>
  • Exec 格式：INSTRUCTION ["command", "option", "param"]

两个格式基本没有差异，除了可读性之外，对于 Shell 格式的命令，Docker 会自动使用 /bin/bash -c 来进行解析，可以是解析命令中的变量比如 $JAVA_HOME。而如果使用 Exec 格式执行时需要解析环境变量，需要进行修改，比如：CMD ["/bin/bash", "-c", "echo", "java home is $JAVA_HOME"]。
对于 RUN，CMD，ENTRYPOINT 三者同样遵守此规则。

RUN 命令

RUN 命令在 Dockerfile 中可以多次使用，所以通常被用来在构建容器时执行一些必须的前置命令，比如安装软件等。它的出现频率远高于其他两个执行命令。格式：

  • RUN <command> <option> <param>
  • RUN ["command", "option", "param"]

带来一个 Shell 风格的安装 Git 的例子：

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RUN apt-get update && apt-get install -y git

这里使用 && 可以使得在同一层镜像层上更新 apt 并下载 git。

CMD 命令

CMD 命令的格式有三种，前两者都是用来定义容器的默认行为，后者用来给 ENTRYPOINT 命令提供额外的可替换参数。

  1. CMD <command> <option> <param>
  2. CMD ["command", "option", "param"]
  3. CMD ["param"...]

先说前两者用作执行默认命令的情况，以一个官方 Nginx 的 Dockerfile 为例：

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2
# 前置步骤忽略
CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

该命令使得以该 Nginx 镜像构建的容器，在启动时候默认地自动运行 Nginx。但是既然是定义默认行为，那么它是可以在运行容器的时候被更改的，比如像下面这样：

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sudo docker run -p 80:80 nginx echo hello-world

那么这个时候容器并不会启动一个 Nginx 服务，而是打印了 hello-world。并且这个容器会随着打印命令的结束而停止。

需要注意的是，既然 CMD 定义默认行为，那么它在 Dockerfile 中只能存在一个（如果定义了多个 CMD，那个最后一个有效）

那么如何使用 CMD 为 ENTRYPOINT 提供额外参数呢？先看一下 ENTRYPOINT 的用法。

ENTRYPOINT 命令

ENTRYPOINT 通常用来定义容器启动时候的行为，有点类似于 CMD，但是它不会被启动命令中的参数覆盖。
上一节中 Nginx 的例子，如果将 CMD 改成 ENTRYPOINT，那么我们的 hello-world 方案便行不通了。

ENTRYPOINT 同样支持两种格式的写法，并且是存在差异的（后文描述）：

  1. ENTRYPOINT <command> <option> <param>
  2. ENTRYPOINT ["command", "option", "param"]

使用 Exec 风格的写法支持使用 CMD 拓展可变参数和动态替换参数，而使用 Shell 风格时不支持。假如我们在 Dockerfile 中：

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# 前置步骤忽略
ENTRYPOINT redis-cli -h 127.0.0.1

那么这个由此构建的容器在运行时只能将 redi 连接到容器本身的 redis-server 上。
修改这个 Dockerfile：

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# 前置步骤忽略
ENTRYPOINT ["redis-cli"]
CMD ["-h", "127.0.0.1"]

这时候，如果按默认的启动方式，容器的 redis-cli 会自动连接 127.0.0.1，即以下命令此时是等价的：

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docker run my-redis-image
docker run my-redis-image -h 127.0.0.1

但是由于 Dockfile 中使用了 Exec 格式的 ENTRYPOINT，我们已经可以修改它的目标地址了，甚至可以增加额外的参数：

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docker run my-redis-image -h server.address -a redis_password

其中 -h server.address 替换了 CMD ["-h", "127.0.0.1"]，而 -a redis_password 则是由于使用了 Exec 格式可以增加参数。

关于 RUN，CMD，ENTRYPOINT 的差异已经描述完了，有没有都牢记于心呢~

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