# Dockerfile
Docker可以通过读取dockerfile中的指令自动构建image。
## format
如下是dockerfile的格式：
```dockerfile
# Comment
INSTRUCTION arguments
```
指令是不区分大小写的，但是习惯将其大写以区分INSTRUCTION和arguments。  
Dockerfile中的指令将会被按顺序执行，dockerfile必须以FROM指令开头。FROM指令制定了构建的Parent image。  
## parser directive
parser指令是可选的，并影响dockerfile后续的处理方式。parser指令并不会向build过程中添加layer，也不会展示为一个build过程。parser指令的格式如下所示：
```dockerfile
# directive=value
```
一旦任何comment、空行或builder instruction被处理，docker将不再接受parser directive，即使后面有格式符合parser instruction的行也会被当作注释处理。故而parser instruction必须位于dockerfile的最顶端。  
parser directive是大小写不敏感的，但是推荐将其小写。约定也要求在任何parser directive后添加一个空白行。  
**如下格式是无效的:**
```dockerfile
# direc \
tive=value
```
**如下格式中parser指令连续出现了两次，也是无效的：**
```dockerfile
# directive=value1
# directive=value2

FROM ImageName
```
**由于之前已经有一条指令，如下parser指令将会被当作注释处理:**
```dockerfile
FROM ImageName
# directive=value
```
**由于之前存在一条注释，故而parser指令也会被当作注释处理：**
```dockerfile
# About my dockerfile
# directive=value
FROM ImageName
```
**不被识别的parser指令也会被当作注释处理，由于上一条parser指令不被识别被当作注释，故而第二条能被识别的parser指令也会被当作注释处理：**
```dockerfile
# unknowndirective=value
# knowndirective=value
```
**非换行空白符允许在parser指令中出现，故而下列格式的parser instruction都是允许的：**
```dockerfile
#directive=value
# directive =value
#	directive= value
# directive = value
#	  dIrEcTiVe=value
```
dockerfile支持如下两条parser directive：
- syntax
- escape
### syntax
该特性仅当使用了BuildKit backend时可用，当使用classic builder backend时会被忽略。  
### escape
```dockerfile
# escape=\ (backslash)
```
or
```dockerfile
# escape=` (backtick)
```
escape指令用于设置dockerfile中的转义符。如果没有显式设置的情况下，默认情况下转义符为\\  
转义符在dockerfile中既用于对行内的字符进行转义，也用于对换行符进行转义，\后跟一个换行符可以将一行指令拆分为多行进行编写。  
## ENV
环境变量（dockerfile中以ENV开始的变量）可以在其他指令中作为变量被使用，由dockerfile进行解析。  
环境变量在dockerfile中通过$variable_name或${variable_name}的形式进行使用。  
${variable_name}支持一些标准的bash使用：
- ${variable:-word}：如果variable被设置，那么返回值为variable设置的值；如果variable没有被设置，那么返回值为word
- \${variable:+word}：如果variable被设置，那么返回word，否则返回空字符串
可以通过\符号对$进行转义
```dockerfile
FROM busybox
ENV FOO=/bar
WORKDIR ${FOO}   # WORKDIR /bar
ADD . $FOO       # ADD . /bar
COPY \$FOO /quux # COPY $FOO /quux
```
在dockerfile中，如下命令都支持使用环境变量：
- ADD
- COPY
- ENV
- EXPOSE
- FROM
- LABEL
- STOPSIGNAL
- USER
- VOLUME
- WORKDIR
- ONBUILD (when combined with one of the supported instructions above)
在ENV中使用环境变量时，环境变量的值使用的是上一条ENV指令结束时的值：
```dockerfile
ENV abc=hello
ENV abc=bye def=$abc
ENV ghi=$abc
```
其中def的值为hello，而ghi的值为bye。  
## .dockerignore file
当docker cli将context发送给docker daemon之前，其会先在context根目录查找文件名为.dockerignore的文件。如果该.dockerignore文件存在，docker cli将会删除context中符合pattern的文件。者可以避免务必要的发送大文件或敏感文件。  
docker cli将.dockerignore解释为用换行符分隔的一系列模式，**context的根目录既被当作工作目录，也被当作根目录**。  
> 在.dockerignore中，#开头的行将被看作注释。

.dockerignore的语法如下：
| rule | behave |
| :-: | :-: |
| # comment | 注释，忽略 |
| \*/temp\* | 排除了根目录的直接子目录中任何以temp开头的文件和目录，例如/somedir/temporary.txt或/somedir/temp |
| \*/\*/temp\* | 排除深度为2的子目录中任何以temp开头的文件或者目录，例如/somedir/subdir/temporary.txt is excluded | 
| temp? | 排除根目录的子目录中名称为temp+任意字符的文件和目录 |
| \*\*/\*.go | **用于匹配任意层（包含0）的路径，此pattern会排除任何以.go结尾的文件 |

当pattern以!开头时，代表不排除满足pattern的文件
```.dockerignore
*.md
!README.md
```
上述代表排除所有.md文件，但是不排除README.md  
> 在.dockerignore文件中匹配的最后一条pattern将会决定该文件是否包含在context中  
```.dockerignore
*.md
!README*.md
README-secret.md
```
上诉代表所有的.md文件都会被移除，但是满足README*.md格式的文件将会被保留，README-secret.md文件会被移除。  
> 如果想要在.dockerignore中指定哪些文件要被包含，而不是指定哪些文件被排除，可以使用如下形式
```.dockerignore
*
!include-pattern...
```
## FROM
FROM命令格式如下：
```dockerfile
FROM [--platform=<platform>] <image> [AS <name>]
```
or
```dockerfile
FROM [--platform=<platform>] <image>[:<tag>] [AS <name>]
```
or
```dockerfile
FROM [--platform=<platform>] <image>[@<digest>] [AS <name>]
```
FROM命令设置了一个初始build状态，并且为其他命令设置了一个初始的镜像。一个有效的dockerfile文件必须以FROM命令开始。  
- 在同一个dockerfile中，FROM命令可以出现多次，用于创建多个镜像或将其中一个build stage作为另一个的依赖。只需要在每条新的FROM语句之前记录上一个由commit输出的image id，每条新FROM语句都会清除之前语句创建的所有状态。
- 可以为一个新的build stage指定一个名称，通过在FROM语句之后添加AS NAME，该名称可以在来连续的FROM语句或COPY --from=\<name\>中被使用。  
- tag或digest值也是可选的，如果忽略，那么会使用带lattest标签的值。  
如果FROM引用了一个多平台的镜像，那么--platform可以被使用，例如linux/amd64, linux/arm64, or windows/amd64.默认情况下，会使用build请求目标平台的值（--platform=$BUILDPLATFORM）。
### ARG和FROM的交互
FROM指令支持使用ARG定义的变量，例如：
```dockerfile
ARG  CODE_VERSION=latest
FROM base:${CODE_VERSION}
CMD  /code/run-app

FROM extras:${CODE_VERSION}
CMD  /code/run-extras
```
位于FROM指令之前的的ARG指令是不被包含在build stage中的，故而无法被FROM之后的指令使用。如果想要使用在FROM之前声明的ARG变量的值，可以在build stage之内使用一个没有值的ARG指令，如下所示：
```dockerfile
ARG VERSION=latest
FROM busybox:$VERSION
# 再次声明VERSION,以此使用FROM之前的VERSION值
ARG VERSION
RUN echo $VERSION > image_version
```
## RUN
RUN命令具有两种格式：
- RUN \<command\>：shell格式，该命令默认是跑在shell中的，默认情况下是/bin/sh -c 
- RUN ["executable", "param1", "param2"]
RUN指令将会在新的layer中执行任何command并且将结果提交，提交结果镜像将会作为dockerfile中下一步操作的镜像。  
在shell格式中，可以使用转义符来将RUN命令拓展到多行：
```dockerfile
RUN /bin/bash -c 'source $HOME/.bashrc && \
echo $HOME'
# 其和如下形式命令等效
RUN /bin/bash -c 'source $HOME/.bashrc && echo $HOME'
```
如果想要使用其他的shell，可以使用如下形式：
```dockerfile
RUN ["/bin/bash", "-c", "echo hello"]
```
RUN指令的缓存在下次build操作执行时并不会失效，在下次build操作时会被重用。RUN指令的缓存可以通过指定--no-cache选项被失效，使用示例如下：docker build --no-cache
## RUN --mount
RUN --amount允许创建一个文件系统挂载，build操作可以访问该文件系统。  
syntax：
```dockerfile
RUN --mount=[type=<TYPE>][,option=<value>[,option=<value>]...]
```
### Mount Types
挂载类型如下：
- bind（default）：绑定装载上下文目录（只读）
- cache：挂载一个临时目录到缓存目录，用于编译和包管理
- secret：允许build container访问secure文件（例如私钥）而无需将私钥拷贝到image中
- ssh：允许build container通过ssh agent访问ssh key
### RUN --mount=type=bind
该mount type允许将文件或者目录绑定到build container中，默认情况下一个bind-mount是只读的。  
| OPTION | DESCRIPTION |
| :-: | :-: |
| `target` | 挂载到的目录 |
| `source` | `from`中的source path |
| `from` | `source`根路径的build stage或image name，默认情况下为build context |
| `rw`,`readwrite` | 允许在mount后的文件系统执行写入操作，写入信息将会被丢弃 |
> RUN --mount=type=bind允许将context或镜像中的目录绑定到build container中，并且只有在该条RUN指令运行时，才可以访问挂载的目录。