Docker Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用的工具。通过一个简单的 YAML 文件，用户可以配置应用的服务、网络和卷等内容，从而使得多容器的管理和部署变得更加简便和高效。本文将带你全面了解 Docker Compose，包括其基础概念、编写 docker-compose.yml 文件、使用 Docker Compose 部署多容器应用，并介绍一些 Docker Compose 的高级用法。

什么是 Docker Compose

Docker Compose 允许你使用一个配置文件来定义多个 Docker 容器的服务。这样，用户可以一次性启动、停止和管理整个应用的多个容器，而不需要手动执行多个 Docker 命令。

核心概念

• 服务（Service）：一个或多个容器的实例，运行同一应用的不同副本。
• 网络（Network）：服务之间的通信通道。
• 卷（Volume）：持久化数据的存储方式，保证数据在容器重启或删除后仍然存在。
• 配置文件（docker-compose.yml）：使用 YAML 格式定义服务、网络和卷等配置的文件。

编写 docker-compose.yml 文件

docker-compose.yml 文件是 Docker Compose 的核心配置文件，定义了应用的各个服务、网络和卷。下面我们通过一个简单的例子来了解如何编写这个文件。

示例结构

假设我们要部署一个简单的多容器应用，包含一个 Web 服务和一个数据库服务。我们的应用将使用 Flask 和 PostgreSQL。以下是 docker-compose.yml 的示例内容：

version: '3.8'  # 指定Compose文件的版本

services:
  web:
    image: python:3.8-slim
    container_name: web_app
    ports:
      - "5000:5000"
    volumes:
      - ./app:/app
    working_dir: /app
    command: python3 app.py
    depends_on:
      - db
    environment:
      - FLASK_APP=app.py
      - FLASK_ENV=development

  db:
    image: postgres:13
    container_name: postgres_db
    environment:
      POSTGRES_DB: mydatabase
      POSTGRES_USER: user
      POSTGRES_PASSWORD: password
    volumes:
      - pgdata:/var/lib/postgresql/data
    ports:
      - "5432:5432"

volumes:
  pgdata:

解析配置

• version：指定 Compose 文件的版本，'3.8' 是当前版本。

• services：定义应用中的各个服务。

  • web 服务：
    • image：使用 Python 3.8 镜像。
    • container_name：容器名称。
    • ports：映射容器端口到宿主机端口。
    • volumes：将宿主机的 ./app 目录挂载到容器的 /app 目录。
    • working_dir：设置工作目录。
    • command：容器启动时执行的命令。
    • depends_on：指定服务依赖关系，db 服务启动后，web 服务才会启动。
    • environment：环境变量配置。
  • db 服务：
    • image：使用 PostgreSQL 13 镜像。
    • environment：设置数据库相关环境变量。
    • volumes：挂载数据卷，确保数据持久化。
    • ports：将容器端口映射到宿主机端口。

• volumes：定义数据卷，这里定义了 pgdata 数据卷。

使用 Docker Compose 部署多容器应用

接下来，我们将使用 docker-compose.yml 文件来启动和管理这个多容器应用。

启动应用

在包含 docker-compose.yml 文件的目录下，运行以下命令：

docker-compose up -d

• -d 参数表示以分离模式运行容器。

查看服务状态

可以使用以下命令查看各个服务的状态：

docker-compose ps

访问应用

• Web 服务：在浏览器中访问 http://localhost:5000，你应该能看到 Flask 应用的页面。

停止和删除容器

停止并删除所有容器、网络和数据卷：

docker-compose down

重启应用

如果需要重新启动应用，可以使用：

docker-compose restart

Docker Compose 的高级用法

Docker Compose 提供了许多高级功能，以满足更复杂的应用部署需求。以下是一些常用的高级用法。

1. 环境变量文件

为了更好地管理配置，可以将环境变量放在一个 .env 文件中：

.env 文件内容：

FLASK_APP=app.py
FLASK_ENV=development
POSTGRES_DB=mydatabase
POSTGRES_USER=user
POSTGRES_PASSWORD=password

在 docker-compose.yml 中引用：

services:
  web:
    environment:
      - FLASK_APP=${FLASK_APP}
      - FLASK_ENV=${FLASK_ENV}
  db:
    environment:
      POSTGRES_DB: ${POSTGRES_DB}
      POSTGRES_USER: ${POSTGRES_USER}
      POSTGRES_PASSWORD: ${POSTGRES_PASSWORD}

2. 使用多个环境文件

可以根据不同环境使用多个环境文件。例如，docker-compose.override.yml 文件可以覆盖主配置：

docker-compose.override.yml 示例：

services:
  web:
    environment:
      - FLASK_ENV=production

启动时自动合并配置：

docker-compose up -d

3. 配置网络

可以自定义网络配置，以便服务之间的通信更加灵活：

networks:
  my_network:
    driver: bridge

services:
  web:
    networks:
      - my_network
  db:
    networks:
      - my_network

4. 运行自定义命令

在 docker-compose.yml 文件中，可以指定服务启动时要执行的命令：

services:
  web:
    command: python3 -m flask run --host=0.0.0.0

5. 使用 Build 构建自定义镜像

如果需要使用 Dockerfile 构建镜像，可以在 docker-compose.yml 中指定 build：

services:
  web:
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile
    ports:
      - "5000:5000"

示例完整配置

以下是完整的 docker-compose.yml 文件，包含了所有的高级用法：

version: '3.8'

services:
  web:
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile
    container_name: web_app
    ports:
      - "5000:5000"
    volumes:
      - ./app:/app
    working_dir: /app
    command: python3 -m flask run --host=0.0.0.0
    depends_on:
      - db
    environment:
      - FLASK_APP=app.py
      - FLASK_ENV=development
    networks:
      - my_network

  db:
    image: postgres:13
    container_name: postgres_db
    environment:
      POSTGRES_DB: ${POSTGRES_DB}
      POSTGRES_USER: ${POSTGRES_USER}
      POSTGRES_PASSWORD: ${POSTGRES_PASSWORD}
    volumes:
      - pgdata:/var/lib/postgresql/data
    ports:
      - "5432:5432"
    networks:
      - my_network

networks:
  my_network:
    driver: bridge

volumes:
  pgdata:

Docker Compose 的简洁性和强大功能，使得多容器应用的部署变得更加高效和简单。