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从 0 到上线：Java 项目打包 Docker 镜像全流程实战

news 来源：原创 2025/9/18 7:37:30

📖 摘要

本文是一份超详细的Java项目Docker化实战手册，从环境准备到最终上线，手把手带你完成整个容器化部署流程。你将学会：

Docker基础概念与核心原理
如何为Java项目编写高效的Dockerfile
多阶段构建优化镜像体积
镜像推送与容器运行的最佳实践
生产环境部署的注意事项

无论你是刚接触Docker的新手，还是想系统梳理容器化流程的开发者，这篇文章都能给你带来实实在在的帮助！

📚 目录

🔧 环境准备
📦 项目结构说明
🐳 Docker基础概念
✍️ 编写Dockerfile
⚙️ 多阶段构建优化
🏗️ 构建与运行镜像
🚢 推送镜像到仓库
🌐 生产环境部署
💡 总结与最佳实践

🔧 环境准备

1. 开发环境要求

JDK 8+ (推荐JDK 11/17 LTS版本)
Maven 3.6+ 或 Gradle 7+
Docker Desktop (Mac/Windows) 或 Docker Engine (Linux)
推荐IDE: IntelliJ IDEA (社区版即可)

2. 安装Docker

不同操作系统的安装方式：

Linux (Ubuntu为例):

# 卸载旧版本
sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc# 安装依赖
sudo apt-get update
sudo apt-get install \apt-transport-https \ca-certificates \curl \gnupg \lsb-release# 添加Docker官方GPG密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg# 设置稳定版仓库
echo \"deb [arch=amd64 signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu \$(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null# 安装Docker引擎
sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io# 验证安装
sudo docker run hello-world

Mac/Windows:
直接下载Docker Desktop安装包：
https://www.docker.com/products/docker-desktop

3. 验证安装

docker --version
# 输出类似: Docker version 20.10.12, build e91ed57docker-compose --version
# 输出类似: docker-compose version 1.29.2, build 5becea4c

📦 项目结构说明

我们以一个典型的Spring Boot项目为例：

my-java-app/
├── src/
│   ├── main/
│   │   ├── java/com/example/demo/
│   │   │   ├── DemoApplication.java
│   │   │   └── controllers/
│   │   └── resources/
│   │       ├── application.properties
│   │       └── static/
│   └── test/
├── target/
│   ├── my-java-app-0.0.1-SNAPSHOT.jar
│   └── ...
├── pom.xml
└── Dockerfile

🐳 Docker基础概念

在开始之前，先了解几个核心概念：

镜像(Image): 只读模板，包含运行应用所需的所有内容
容器(Container): 镜像的运行实例
Dockerfile: 构建镜像的指令文件
Registry: 镜像仓库(如Docker Hub)

Docker的优势：

🏗️ 一致的运行环境
⚡ 快速部署和扩展
📦 资源隔离
🔄 易于版本管理和回滚

✍️ 编写Dockerfile

基础Dockerfile示例

# 第一阶段：构建
FROM maven:3.8.4-openjdk-11 AS build
WORKDIR /app
COPY pom.xml .
# 利用缓存下载依赖
RUN mvn dependency:go-offline
COPY src ./src
RUN mvn package -DskipTests# 第二阶段：运行
FROM openjdk:11-jre-slim
WORKDIR /app
# 从构建阶段复制jar包
COPY --from=build /app/target/my-java-app-*.jar app.jar
# 暴露端口
EXPOSE 8080
# 启动命令
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "app.jar"]

逐行解析

FROM maven:3.8.4-openjdk-11 AS build
使用Maven镜像作为构建阶段的基础镜像，并命名为"build"
WORKDIR /app
设置工作目录为/app
COPY pom.xml .
复制pom.xml到工作目录
RUN mvn dependency:go-offline
下载所有依赖项(利用Docker缓存层)
COPY src ./src
复制源代码
RUN mvn package -DskipTests
打包应用(跳过测试)
FROM openjdk:11-jre-slim
第二阶段使用更小的JRE镜像
COPY --from=build /app/target/my-java-app-*.jar app.jar
从构建阶段复制生成的jar包
EXPOSE 8080
声明容器暴露的端口
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "app.jar"]
容器启动时执行的命令

⚙️ 多阶段构建优化

多阶段构建有三大优势：

减小镜像体积 - 最终镜像只包含运行时必要内容
提高安全性 - 构建工具不会出现在生产镜像中
更清晰的构建流程 - 分离构建和运行环境

进阶优化技巧

使用.dockerignore文件
避免将不必要的文件复制到镜像中：
```
.git
.idea
*.iml
target/
*.log
*.tmp
```
选择合适的基础镜像
- openjdk:11-jdk - 完整JDK(较大)
- openjdk:11-jre - 仅运行时(较小)
- openjdk:11-jre-slim - 更精简版本
- openjdk:11-alpine - 基于Alpine Linux(最小)

层缓存优化
将不常变化的指令放在前面，充分利用缓存：

# 先复制pom.xml并下载依赖
COPY pom.xml .
RUN mvn dependency:go-offline# 然后复制源代码
COPY src ./src

🏗️ 构建与运行镜像

1. 构建镜像

# -t 指定镜像名称和标签
# . 表示使用当前目录的Dockerfile
docker build -t my-java-app:1.0 .

构建过程输出示例：

[+] Building 45.3s (12/12) FINISHED=> [internal] load build definition from Dockerfile                       0.0s=> => transferring dockerfile: 37B                                        0.0s=> [internal] load .dockerignore                                          0.0s=> => transferring context: 35B                                           0.0s=> [internal] load metadata for docker.io/library/openjdk:11-jre-slim    1.5s=> [internal] load metadata for docker.io/library/maven:3.8.4-openjdk-11  1.5s=> [build 1/5] FROM docker.io/library/maven:3.8.4-openjdk-11@sha256:9c... 0.0s=> [internal] load build context                                          0.1s=> => transferring context: 3.01kB                                        0.0s=> CACHED [build 2/5] WORKDIR /app                                        0.0s=> [build 3/5] COPY pom.xml .                                             0.0s=> [build 4/5] RUN mvn dependency:go-offline                              20.1s=> [build 5/5] COPY src ./src                                             0.0s=> [build 6/5] RUN mvn package -DskipTests                               18.2s=> [stage-1 1/2] FROM docker.io/library/openjdk:11-jre-slim@sha256:9c... 0.0s=> [stage-1 2/2] COPY --from=build /app/target/my-java-app-*.jar app.jar  0.1s=> exporting to image                                                     0.1s=> => exporting layers                                                    0.1s=> => writing image sha256:7e9b6e5ba...                                   0.0s=> => naming to docker.io/library/my-java-app:1.0                         0.0s

2. 查看镜像

docker images# 输出示例
REPOSITORY     TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
my-java-app    1.0       7e9b6e5ba123   2 minutes ago   215MB

3. 运行容器

# -d 后台运行
# -p 端口映射(主机端口:容器端口)
# --name 容器名称
docker run -d -p 8080:8080 --name my-app my-java-app:1.0

4. 查看运行状态

docker ps# 输出示例
CONTAINER ID   IMAGE             COMMAND               CREATED         STATUS         PORTS                    NAMES
a3b8d7e6f5g4   my-java-app:1.0   "java -jar app.jar"   2 minutes ago   Up 2 minutes   0.0.0.0:8080->8080/tcp   my-app

5. 查看日志

docker logs -f my-app# 输出示例.   ____          _            __ _ _/\\ / ___'_ __ _ _(_)_ __  __ _ \ \ \ \
( ( )\___ | '_ | '_| | '_ \/ _` | \ \ \ \\\/  ___)| |_)| | | | | || (_| |  ) ) ) )'  |____| .__|_| |_|_| |_\__, | / / / /=========|_|==============|___/=/_/_/_/:: Spring Boot ::                (v2.6.3)

6. 停止和删除容器

# 停止容器
docker stop my-app# 删除容器
docker rm my-app# 删除镜像
docker rmi my-java-app:1.0

🚢 推送镜像到仓库

1. 登录Docker Hub

docker login -u your-username

2. 标记镜像

# 格式: docker tag local-image:tagname username/repository:tagname
docker tag my-java-app:1.0 your-username/my-java-app:1.0

3. 推送镜像

docker push your-username/my-java-app:1.0

4. 从仓库拉取运行

docker run -d -p 8080:8080 your-username/my-java-app:1.0

🌐 生产环境部署

1. 使用docker-compose

创建docker-compose.yml文件：

version: '3.8'services:app:image: your-username/my-java-app:1.0container_name: my-java-appports:- "8080:8080"environment:- SPRING_PROFILES_ACTIVE=prodrestart: unless-stoppedvolumes:- ./logs:/app/logshealthcheck:test: ["CMD", "curl", "-f", "http://localhost:8080/actuator/health"]interval: 30stimeout: 10sretries: 3

启动服务：

docker-compose up -d

2. Kubernetes部署示例

创建deployment.yaml:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: java-app
spec:replicas: 3selector:matchLabels:app: java-apptemplate:metadata:labels:app: java-appspec:containers:- name: java-appimage: your-username/my-java-app:1.0ports:- containerPort: 8080resources:requests:cpu: "500m"memory: "512Mi"limits:cpu: "1000m"memory: "1024Mi"livenessProbe:httpGet:path: /actuator/healthport: 8080initialDelaySeconds: 30periodSeconds: 10readinessProbe:httpGet:path: /actuator/healthport: 8080initialDelaySeconds: 20periodSeconds: 5

💡 总结与最佳实践

✅ 最佳实践总结

镜像优化：
- 使用多阶段构建减小镜像体积
- 选择合适的基础镜像(Alpine/slim版本)
- 定期更新基础镜像以获取安全补丁
构建优化：
- 合理利用层缓存(.dockerignore + 指令顺序)
- 固定基础镜像版本(避免使用latest标签)
- 在CI/CD中实现自动化构建
运行优化：
- 限制容器资源(cpu/memory)
- 配置健康检查
- 使用非root用户运行
- 正确处理信号(如SIGTERM)
安全建议：
- 不要将敏感信息硬编码在镜像中(使用环境变量/secret)
- 扫描镜像中的漏洞(使用docker scan)
- 最小化容器权限(避免–privileged)

🛠️ 常见问题解决

Q: 构建时下载依赖很慢怎么办？
A: 配置Maven镜像仓库：

RUN mkdir -p /root/.m2 && \echo 'aliyunhttps://maven.aliyun.com/repository/publiccentral' > /root/.m2/settings.xml

Q: 容器启动后立即退出？
A: 可能原因：

应用启动失败 - 查看日志docker logs
没有前台进程 - 确保应用不是以daemon方式运行
端口冲突 - 检查端口映射

Q: 如何调试容器内的应用？
A: 进入运行中的容器：

docker exec -it  /bin/bash

或者直接附加到进程：

docker attach

🎯 下一步学习建议

学习Docker网络和存储卷配置
掌握Docker Compose编排多容器应用
了解Kubernetes容器编排
探索CI/CD流水线与Docker集成
学习服务网格(如Istio)与容器化应用

通过本文的学习，你已经掌握了Java项目容器化的核心技能。Docker的世界还有很多值得探索的地方，继续实践，你将发现更多容器化带来的便利与效率提升！🚀

Happy Dockering! 🐳

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Linux 入门指令（1）

（1）ls指令 ls -l可以缩写成 ll 同时一个ls可以加多个后缀比如 ll -at (2)pwd指令 （3）cd指令 cd .是当前目录 （4）touch指令 （5）mkdir指令 （6）rmdir和rm…...

编程日记 2025/9/12 8:04:16

密码学基础——AES算法

目录一、算法背景 AES算法与Rijndael算法二、算法特点 1.安全性高 2.效率高 3.灵活性好三、算法说明 3.1状态、种子密钥和轮数的概念 （1）状态（State） 定义结构：通常状态是一个 4N 字节的矩阵&#xff0…...

编程日记 2025/9/10 8:55:46

淘宝API与小程序深度联动：商品详情页“一键转卖”功能开发

要实现淘宝 API 与小程序深度联动，开发商品详情页 “一键转卖” 功能，可按以下步骤进行： 1. 前期准备淘宝开放平台接入：在淘宝开放平台注册开发者账号，创建应用，获取 App Key 和 App Secret，…...

编程日记 2025/9/8 4:37:07

深入解析 C++ 设计模式：原理、实现与应用

一、引言在 C 编程的广袤领域中，设计模式犹如闪耀的灯塔，为开发者指引着构建高效、可维护软件系统的方向。设计模式并非神秘莫测的代码魔法，实际上，我们在日常编程中或许早已与之打过交道。简单来说，设计模式常常借助…...

编程日记 2025/9/12 15:38:57

配置与管理代理服务器

安装squid Squid软件包在标准yum存储库中可用，因此，我们正在使用yum命令安装Squid代理。 [rootserver ~]# dnf install -y squid //安装 [rootserver ~]#systemctl enable --now squid.service [rootserver ~]#systemctl status squid.serv…...

编程日记 2025/9/15 17:03:04

RuntimeError: CUDA error: invalid device function

CUDA内核编译时的架构设置与当前GPU不兼容导致 -- The CUDA compiler identification is NVIDIA 11.5.119 （实际为 12.6） 解决方案： 1. 查看显卡计算能力 2. CMakeLists.txt 修改 set_target_properties(my_library PROPERTIESCUDA_AR…...

编程日记 2025/9/16 22:34:01

vulnhub：sunset decoy

靶机下载地址https://www.vulnhub.com/entry/sunset-decoy,505/ 渗透过程简单信息收集 nmap 192.168.56.0/24 -Pn # 确定靶机ip：192.168.56.121 nmap 192.168.56.121 -A -T4 # 得到开放端口22,80 在80端口得到save.zip，需要密码解压。 john破解压缩…...

编程日记 2025/9/16 4:26:47

MySQL日期时间类型详解：DATE、TIME和DATETIME的用法与区别

在数据库设计中，正确处理日期和时间数据是至关重要的。MySQL提供了多种数据类型来存储时间信息，其中最常用的三种是DATE、TIME和DATETIME。本文将详细介绍这三种类型的特性、区别以及实际应用场景。一、基本数据类型介绍 1. DATE类型用途&#xff1…...

编程日记 2025/9/11 13:07:57

js异步机制

1、什么是异步机制？为什么js需要异步机制？ 异步机制和同步机制是相对应的，异步是指：当代码按照顺序执行到一些比较耗时的操作，不会立刻执行，而是将这些操作推到一个队列中等待合适的时机从队列中取出任务执…...

编程日记 2025/9/14 4:11:47

Pycharm常用快捷键总结

主要是为了记录windows下的PyCharm的快捷键，里面的操作都试过了功能描述会增加备注。文件操作快捷键功能描述Ctrl N新建文件Ctrl Shift N根据名称查找文件Ctrl O打开文件Ctrl S保存当前文件Ctrl Shift S另存为Alt F12打开终端（Terminal&…...

编程日记 2025/9/11 4:51:35