将Python Flask服务打包成Docker镜像并运行的完整指南

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于 2025-05-23 11:11:05 首次发布

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往期：
Docker入门

文章目录

前言
准备工作
项目结构
具体步骤
常见问题解决

前言

在现代软件开发中，容器化技术已经成为部署应用程序的标准方式之一。Docker作为最流行的容器化平台，能够帮助开发者轻松打包、分发和运行应用程序。本文将详细介绍如何将一个简单的Python Flask服务打包成Docker镜像并运行。

准备工作

在开始之前，请确保你的系统已经安装了以下工具：
1.Docker（官方安装指南）
2.Python 3.x（可选，用于本地测试）

项目结构

我们的项目包含以下文件：

.
├── Dockerfile
├── .dockerignore
├── requirements.txt
└── wisdom_app.py

具体步骤

1. 创建Python Flask应用

首先，我们有一个简单的Flask应用wisdom_app.py，它会随机显示编程名言和有趣的图片。

import random
import os
from flask import Flask, render_template_string

app = Flask(__name__)

# 有趣的名言列表
quotes = [
    {"text": "Debugging is like being a detective in a crime movie where you are also the murderer.", "author": "Filipe Fortes"},
    {"text": "If you want your code to be fast, it should be easy to understand.", "author": "Brian Kernighan"},
    {"text": "The best thing about a boolean is even if you are wrong, you are only off by a bit.", "author": "Anonymous"},
    {"text": "There are two ways to write error-free programs; only the third one works.", "author": "Alan J. Perlis"},
    {"text": "Programming is like sex: One mistake and you have to support it for the rest of your life.", "author": "Michael Sinz"}
]

# 有趣的动物图片URL列表
animal_images = [
    "https://picsum.photos/seed/funnycat/400/300",
    "https://picsum.photos/seed/lazydog/400/300",
    "https://picsum.photos/seed/sillyrabbit/400/300",
    "https://picsum.photos/seed/curiousgoat/400/300",
    "https://picsum.photos/seed/playfulpanda/400/300"
]

@app.route('/')
def get_random_wisdom():
    quote = random.choice(quotes)
    image_url = random.choice(animal_images)
    
    # 简单的HTML模板，用于展示名言和图片
    html_template = """
    <!DOCTYPE html>
    <html>
    <head>
        <title>智慧之言</title>
        <style>
            body {
                font-family: Arial, sans-serif;
                max-width: 800px;
                margin: 0 auto;
                padding: 20px;
                text-align: center;
            }
            .quote-box {
                background-color: #f9f9f9;
                border-left: 10px solid #ccc;
                margin: 1.5em 10px;
                padding: 1em 20px;
                font-size: 1.2em;
                border-radius: 5px;
            }
            .author {
                color: #666;
                font-style: italic;
                margin-top: 10px;
            }
            .image-container {
                margin-top: 30px;
                border-radius: 8px;
                overflow: hidden;
                box-shadow: 0 4px 8px rgba(0,0,0,0.1);
            }
            img {
                max-width: 100%;
                height: auto;
            }
            button {
                background-color: #4CAF50;
                border: none;
                color: white;
                padding: 10px 20px;
                text-align: center;
                text-decoration: none;
                display: inline-block;
                font-size: 16px;
                margin: 20px 2px;
                cursor: pointer;
                border-radius: 5px;
                transition: background-color 0.3s;
            }
            button:hover {
                background-color: #45a049;
            }
        </style>
    </head>
    <body>
        <h1>今日智慧</h1>
        <div class="quote-box">
            "{{ quote_text }}"
            <div class="author">- {{ quote_author }}</div>
        </div>
        <div class="image-container">
            <img src="{{ image_url }}" alt="有趣的动物">
        </div>
        <button onclick="window.location.reload()">换一条</button>
    </body>
    </html>
    """
    
    return render_template_string(
        html_template, 
        quote_text=quote["text"], 
        quote_author=quote["author"],
        image_url=image_url
    )

if __name__ == '__main__':
    # 获取端口号，默认为5000
    port = int(os.environ.get('PORT', 5000))
    app.run(host='0.0.0.0', port=port)

2. 创建requirements.txt

列出项目所需的Python依赖：

flask==2.3.2
importlib-metadata>=3.6.0
Werkzeug==2.3.7

3. 编写Dockerfile（注意文件名没有后缀）

Dockerfile是构建镜像的核心文件，我们使用多阶段构建来优化镜像大小：

# 使用完整的 Python 3.9 镜像（基于 Debian Bullseye）
FROM python:3.9 AS builder

# 确保 sources.list 文件存在并覆盖为阿里云镜像源（Bullseye 版本）
RUN test -f /etc/apt/sources.list || touch /etc/apt/sources.list && \
    sed -i 's|deb.debian.org|mirrors.aliyun.com/debian|g' /etc/apt/sources.list && \
    sed -i 's|security.debian.org|mirrors.aliyun.com/debian-security|g' /etc/apt/sources.list && \
    echo "deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ bullseye main contrib non-free" > /etc/apt/sources.list && \
    echo "deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ bullseye-updates main contrib non-free" >> /etc/apt/sources.list && \
    echo "deb http://mirrors.aliyun.com/debian-security bullseye-security main contrib non-free" >> /etc/apt/sources.list

# 安装系统依赖（先清理缓存再更新）
RUN apt-get clean && \
    apt-get update && \
    apt-get install -y --no-install-recommends build-essential && \
    rm -rf /var/lib/apt/lists/*

# 升级 pip 并安装依赖
RUN pip install --upgrade pip setuptools wheel && \
    pip install importlib-metadata>=3.6.0

# 复制并安装 Python 依赖（使用阿里云 PyPI 源加速）
WORKDIR /app
COPY requirements.txt .
RUN pip install --no-cache-dir -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ -r requirements.txt

# 最终运行镜像
FROM python:3.9-slim

# 同样切换为阿里云镜像源（Bullseye 版本）
RUN test -f /etc/apt/sources.list || touch /etc/apt/sources.list && \
    sed -i 's|deb.debian.org|mirrors.aliyun.com/debian|g' /etc/apt/sources.list && \
    sed -i 's|security.debian.org|mirrors.aliyun.com/debian-security|g' /etc/apt/sources.list && \
    echo "deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ bullseye main contrib non-free" > /etc/apt/sources.list && \
    echo "deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ bullseye-updates main contrib non-free" >> /etc/apt/sources.list && \
    echo "deb http://mirrors.aliyun.com/debian-security bullseye-security main contrib non-free" >> /etc/apt/sources.list

# 安装运行时依赖
RUN apt-get clean && \
    apt-get update && \
    apt-get install -y --no-install-recommends libgomp1 && \
    rm -rf /var/lib/apt/lists/*

# 复制构建产物和应用代码
WORKDIR /app
COPY --from=builder /usr/local/lib/python3.9/site-packages/ /usr/local/lib/python3.9/site-packages/
COPY wisdom_app.py .

# 暴露端口并启动应用
EXPOSE 5000
ENV FLASK_APP=wisdom_app.py
CMD ["flask", "run", "--host=0.0.0.0"]

4. 创建.dockerignore文件

忽略不需要的文件，减小镜像体积：

__pycache__
*.pyc
*.pyo
*.pyd
.venv
env

5. 构建Docker镜像

打开cmd，cd到项目目录，执行以下命令构建镜像：

docker build -t wisdom-app:latest .

参数说明：

-t wisdom-app:latest ：为镜像指定名称和标签
. ：使用当前目录中的Dockerfile

6. 运行Docker容器

构建完成后，可以使用以下命令运行容器：

docker run -it -p 5000:5000 wisdom-app:latest

或者使用：

docker run -it -p 5000:5000 wisdom-app:latest python -m flask run --host=0.0.0.0

参数说明：

-it：以交互模式运行容器
-p 5000:5000：将容器的5000端口映射到主机的5000端口
--host=0.0.0.0：允许外部访问Flask应用

7. 测试应用

在浏览器中访问http://localhost:5000，你应该能看到随机显示的名言和图片。
请添加图片描述

8. 其他有用的Docker命令

查看运行中的容器：

docker ps

停止容器：

docker stop <容器ID>

删除容器：

docker rm <容器ID>

删除镜像：

docker rmi wisdom-app:latest

进入运行中的容器：

docker exec -it <容器ID> /bin/bash

常见问题解决

端口冲突：如果5000端口已被占用，可以修改映射端口，如-p 5001:5000

构建缓慢：确保使用了国内镜像源（如阿里云），如Dockerfile中所示

容器立即退出：检查应用是否有错误日志，使用docker logs <容器ID>查看

无法访问应用：确保容器正确运行，并且防火墙允许对应端口的访问