實戰Spring Boot 2.0系列(一) - 使用Gradle構建Docker映象

零壹技術棧發表於2018-06-18
Spring BootGradleDocker

前言

通常我們使用 Dockerfile 來構建專案的 Docker 映象。但是也有使用 gradle 在編譯專案的時候一起把映象給 構建 並 上傳 的需求。本文將會講解如何使用 gradle 編寫並配置 Dockerfile 並生成 映象。

實戰Spring Boot 2.0系列(一) - 使用Gradle構建Docker映象

本系列文章

  1. 實戰Spring Boot 2.0系列(一) - 使用Gradle構建Docker映象
  2. 實戰Spring Boot 2.0系列(二) - 全域性異常處理和測試
  3. 實戰Spring Boot 2.0系列(三) - 使用@Async進行非同步呼叫詳解
  4. 實戰Spring Boot 2.0系列(四) - 使用WebAsyncTask處理非同步任務
  5. 實戰Spring Boot 2.0系列(五) - Listener, Servlet, Filter和Interceptor
  6. 實戰Spring Boot 2.0系列(六) - 單機定時任務的幾種實現

正文

1. 建立專案

利用 Spring Initializer 建立一個 gradle 專案 spring-boot-gradle-for-docker，建立時新增一個 web 依賴。得到的初始 build.gradle 如下：

buildscript {
    ext {
        springBootVersion = '2.0.2.RELEASE'
    }
    repositories {
        mavenCentral()
    }
    dependencies {
        classpath("org.springframework.boot:spring-boot-gradle-plugin:${springBootVersion}")
    }
}

apply plugin: 'java'
apply plugin: 'org.springframework.boot'
apply plugin: 'io.spring.dependency-management'


group = 'io.ostenant.springboot.sample'
version = '1.0'
sourceCompatibility = 1.8

repositories {
    mavenCentral()
    jcenter()
}

dependencies {
    compile('org.springframework.boot:spring-boot-starter-web')
    testCompile('org.springframework.boot:spring-boot-starter-test')
}
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2. 配置入口類

為了方便容器部署的測試，在 Spring Boot 啟動類上配置一個控制器，響應當前的系統時間。

@RestController
@SpringBootApplication
public class Application {

    private ThreadLocal<SimpleDateFormat> threadLocal = ThreadLocal.withInitial(() -> new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd hh:mm:ss"));

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }

    @GetMapping("/")
    public String retrieveTime() {
        return threadLocal.get().format(new Date());
    }
}
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3. 新增外掛

這裡使用 gradle-docker 外掛 來實現 docker 映象構建。這樣，我們就可以直接在 Gradle 的指令碼里配置 Dockerfile 達到 構建映象 功能的目的。

gradle-docker 外掛已經被上傳到 jCenter 和 MavenCentral 上。所以只需要在 dependencies 新增依賴 se.transmode.gradle:gradle-docker:1.2 就能使用 docker 外掛。

buildscript {
    ext {
        springBootVersion = '2.0.2.RELEASE'
    }
    repositories {
        mavenCentral()
    }
    dependencies {
        classpath("org.springframework.boot:spring-boot-gradle-plugin:${springBootVersion}")
        classpath("se.transmode.gradle:gradle-docker:1.2")
    }
}
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4. 應用外掛

新增以下程式碼到 build.gradle中

apply plugin: 'application'
apply plugin: 'docker'
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如果新增了 application 外掛的話，預設 gradle-docker 外掛會新增一個 distDocker 的 gradle task，用來構建一個 包含所有程式檔案 的 docker 映象。

5. 配置映象構建資訊

5.1. 配置group

group = 'io.ostenant.springboot.sample'
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5.2. 配置映象名稱和版本號

jar {
    baseName = "spring-boot-gradle-for-docker"
    version = 1.0
}
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其中映象的 tag 預設的構成為：專案組/應用名稱:版本號

tag = "${project.group}/${applicationName}:${tagVersion}"
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  • project.group：標準的 gradle 屬性，如果不進行定義，外掛預設會 省略 ${project.group} 這個屬性。

  • applicationName：應用被容器化時的 名稱。

  • tagVersion：可選屬性，會作為映象的 標籤。預設值為 project.version，如果未指定 project.version，則使用 latest 作為標記。

5.3. 配置docker構建基礎資訊

distDocker {
    baseImage = "openjdk"
    maintainer = "harrison"
}
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其中，baseImage 相當於 Dockerfile 中宣告的 FROM。宣告瞭在 構建映象 是基於的 Image，maintainer 相當於 MAINTAINER ，宣告瞭 映象作者。如果宣告瞭 registry 地址，外掛在 映象射生成後 可以自動 push 到該地址。其他的配置還包括 docker hub 的 地址、使用者名稱 和 密碼。

更詳細的配置案例如下：

docker {
    baseImage 'openjdk'
    maintainer 'harrison'
    useApi true
    hostUrl 'http://myserver:4243'
    apiUsername 'user'
    apiPassword 'password'
    apiEmail 'me@mycompany.com'
}
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6. 新增task任務

完成了基本的配置，我們還需要新增一個 task 用來在 gradle 編譯的時候 執行映象構建。

外掛提供了一些 轉換方法，用來指代 Dockerfile 中的 關鍵詞語法，如下表，可以按照需求對照著來：

Dockerfile關鍵詞 gradle task方法
ADD addFile(Closure copySpec)
addFile(String source, String dest)
addFile(File source, String dest)
CMD defaultCommand(List cmd)
ENTRYPOINT entryPoint(List entryPoint)
ENV setEnvironment(String key, String val)
EXPOSE exposePort(Integer port)
exposePort(String port)
RUN runCommand(String cmd)
USER switchUser(String userNameOrUid)
VOLUME volume(String... paths)
WORKDIR workingDir(String dir)

下面是本專案的 taskBuilder 的任務配置

task dockerBuilder(type: Docker) {
    applicationName = jar.baseName
    tagVersion = jar.version
    volume('/tmp')
    addFile("${jar.baseName}-${jar.version}.jar", "app.jar")
    entryPoint(["java", "-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom", "-jar", 'app.jar'])
    exposePort(8080)
    doFirst {
        copy {
            from jar
            into stageDir
        }
    }
}
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構建完成y以後，專案根目錄的 build/docker 資料夾下面會出現 Dockerfile 和 spring-boot-gradle-for-docker-1.0.jar 檔案。其中，以上的 task 等同於以下的 Dockerfile。

FROM aglover/java8-pier
VOLUME ["/tmp"]
ADD spring-boot-gradle-for-docker-1.0.jar app.jar
ENTRYPOINT ["java", "-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom", "-jar", "app.jar"]
EXPOSE 8080
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如果覺的在 task 中編寫 Dockerfile 替換指令碼 非常彆扭，也可以直接在 task 中指定 Dockfile 的 檔案路徑，直接使用已有的檔案來生成映象：

task buildDocker(type: Docker) {
    applicationName = jar.baseName
    tagVersion = jar.version
    dockerfile = file('Dockerfile')
    doFirst {
        copy {
            from jar
            into stageDir
        }
    }
}
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通過 file() 指定 task 使用位於 專案根目錄 的 Dockerfile 來生產映象。

7. 編譯並構建Docker映象

進入專案根目錄，執行 gradle 命令進行打包構建。

$ ./gradlew clean build dockerBuilder --info
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gradle 首先會執行 本地測試，然後進行 專案打包，進一步根據 docker-gradle 外掛進行 映象構建。

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等待出現 BUILD SUCCESSFUL 就表明任務執行成功。可以觀察到映象的名稱為

io.ostenant.springboot.sample/spring-boot-gradle-for-docker:1.0
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執行 docker images 檢視本地映象，進一步驗證映象構建成功。

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下面給出 build.gradle 完整的 配置檔案

buildscript {
    ext {
        springBootVersion = '2.0.2.RELEASE'
    }
    repositories {
        mavenCentral()
    }
    dependencies {
        classpath("org.springframework.boot:spring-boot-gradle-plugin:${springBootVersion}")
        classpath("se.transmode.gradle:gradle-docker:1.2")
    }
}

apply plugin: 'java'
apply plugin: 'org.springframework.boot'
apply plugin: 'io.spring.dependency-management'
apply plugin: 'application'
apply plugin: 'docker'


group = 'io.ostenant.springboot.sample'
version = '1.0'
sourceCompatibility = 1.8
targetCompatibility = 1.8
mainClassName = "io.ostenant.springboot.sample.Application"

repositories {
    mavenCentral()
    jcenter()
}

dependencies {
    compile('org.springframework.boot:spring-boot-starter-web')
    testCompile('org.springframework.boot:spring-boot-starter-test')
}

jar {
    baseName 'spring-boot-gradle-for-docker'
    version '1.0'
}

distDocker {
    baseImage 'openjdk'
    maintainer 'harrison'
}

task dockerBuilder(type: Docker) {
    applicationName = jar.baseName
    tagVersion = jar.version
    volume('/tmp')
    addFile("${jar.baseName}-${jar.version}.jar", "app.jar")
    entryPoint(["java", "-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom", "-jar", 'app.jar'])
    exposePort(8080)
    doFirst {
        copy {
            from jar
            into stageDir
        }
    }
}
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8. 使用映象啟動容器

執行如下命令，根據映象啟動容器，對外暴露 8080 訪問埠。

$ docker run -d --name gradle-boot -p 8080:8080 io.ostenant.springboot.sample/spring-boot-gradle-for-docker:1.0
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訪問 http://127.0.0.1:8080/ ，頁面會輸出當前系統時間，如圖所示：

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小結

gradle-docker 外掛還提供了配置 映象倉庫地址、配置使用 Docker Remote Api 和 Docker Hub 等用法，可以參考該專案的 GitHub 地址來進行配置使用： github.com/Transmode/g…。

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