本文翻译自Docker RUN vs CMD vs ENTRYPOINT。

Dockerfile使用时的CMD与ENTRYPOINT指令其作用很相似，经常让人容易混淆，网络上有不少关于它们对比说明的文章，但个人感觉都不直观明晰。

本来自己想专门写一篇关于它们差异的博文，后来在网上发现国外有个作者已经写了类似的文章，同时读了之后有醍醐灌顶之感，故出于对作者的尊重与感谢，决定直接将其翻译成中文！

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Docker中的一些指令看起来很相似，它们容易导致初学者的困惑和不恰当的使用，本文将以具体示例来说明CMD、RUN和ENTRYPOINT这3者的差异。

概要说明

  • RUN用于在一个镜像层中执行指令并创建一个新的镜像，如通常用来安装软件包
  • CMD用于设置默认的命令或参数，它们可以在容器运行时通过命令行覆盖
  • ENTRYPOINT用于将容器设置为通过可执行文件来运行1

如果还是不太明白或者想了解更详细的信息，请继续往下阅读。

Docker镜像与分层

Docker运行一个容器时实际上是运行容器里面的镜像，这些镜像通常是通过Docker指令构建的，这些指令在已有的镜像层或操作系统发行版的顶层添加新的分层，操作系统发行版是一个初始镜像，所有在其上添加的分层都会创建一个新的镜像。

最终的Docker镜像就像一个洋葱，里面包含由操作系统发行版以及其上的许多镜像分层，例如可通过基于Ubuntu 14.04发行版安装一系列的deb软件包来构建自己的镜像。

Shell和Exec模式

这3条指令(RUN、CMD、ENTRYPOINT)都可基于shell模式和exec模式运行，由于这些模式相对于指令更容易让人困惑，我们先熟悉下这些指令。

Shell模式

<instruction> <command>

示例:

RUN apt-get install python3
CMD echo "Hello world"
ENTRYPOINT echo "Hello world"

当以shell模式执行指令时，会在后台调用/bin/sh -c <command>并进行正常的shell处理，以下述Dockerfile中的代码片段为例

ENV name John Dow
ENTRYPOINT echo "Hello, $name"

当以docker run -it <image>的形式运行容器时，会有如下输出

Hello, John Dow

可以看出在输出结果中变量name已经被其实际值替换了。

Exec模式

此模式是CMD和ENTRYPOINT指令说明中推荐的模式。

<instruction> ["executable", "param1", "param2", ...]

示例:

RUN ["apt-get", "install", "python3"]
CMD ["/bin/echo", "Hello world"]
ENTRYPOINT ["/bin/echo", "Hello world"]

当指令以exec模式执行时，其会直接调用可执行文件，同时shell处理不会生效，以下述Dockerfile中的代码片段为例：

ENV name John Dow
ENTRYPOINT ["/bin/echo", "Hello, $name"]

当以docker run -it <image>的形式运行容器时，会有如下输出

Hello, $name

可看出输出结果中的name变量并没有被解析替换。

运行bash脚本

如果需要运行bash脚本(或其它的shell脚本)，可通过在exec模式中使用/bin/bash来将其设置为可运行，在这种方式下，常规的shell处理会生效，以下述Dockerfile中的代码片段为例：

ENV name John Dow
ENTRYPOINT ["/bin/bash", "-c", "echo Hello, $name"]

当以docker run -it <image>的形式运行容器时，会有如下输出

Hello, John Dow

RUN指令

RUN指令允许我们在已有的镜像中安装所需的程序和软件包，它在当前镜像的顶层执行相关指令并通过提交执行结果的方式创建一个新的镜像封层，通常可在一个Dockerfile中看见多个RUN指令。

RUN指令有2种使用方式:

  • RUN <command> (shell模式)
  • RUN ["executable", "param1", "param2"] (exec模式)

(这两种模式在前面已有详细的说明)

RUN指令一个典型的使用场景为安装多个版本控制软件包

RUN apt-get update && apt-get install -y \
  bzr \
  cvs \
  git \
  mercurial \
  subversion

需要注意的是apt-get update和apt-get install是在一条指令中执行，这样操作是为了确保安装最新的软件包。如果apt-get install是在单独的指令中执行，则其会复用apt-get update生成的镜像层，而该镜像层可能会在很久之前就被创建2。

CMD指令

CMD指令允许我们设置一个默认的命令，当我们在运行容器时没有显示指定要运行的命令，默认命令将会执行，若Docker容器运行时指定了命令，则其将会被忽略。如果一个Dockerfile中有多个CMD指令，除了最后一个之外的其余CMD指令都会被忽略。

CMD指令有3种使用方式：

  • CMD ["executable","param1","param2"] （exec模式，首选）
  • CMD ["param1","param2"] （在exec模式下给ENTRYPOINT指令添加额外的参数）
  • CMD command param1 param2 (shell模式)

再次说明，前面已对第1种和第3种方式进行了解释，第2种方式则是在exec模式下和ENTRYPOINT组合使用，如果容器在没有命令行参数的情况下运行，它会设置将在ENTRYPOINT指令之后附加的默认参数。具体请查看ENTRYPOINT相关的说明。

我们以下述Dockerfile中的代码片段为例，来看下CMD指令是如何运行的

CMD echo "Hello world"

当以docker run -it <image>的形式运行容器时，会有如下输出

Hello world

但若运行容器时有附带的命令，如docker run -it <image> /bin/bash，此时CMD指令会被忽略，默认的bash会执行

root@7de4bed89922:/#

ENTRYPOINT指令

ENTRYPOINT用于将容器设置为通过可执行文件来运行，由于它也能通过设置附带参数的命令，其看起来和CMD指令很相似，不同之处为ENTRYPOINT命令和参数在Docker容器以带参数的命令运行时不会被忽略。(虽然有办法来让Docker容器忽略ENTRYPOINT命令和参数，但一般我们不会这么做)

ENTRYPOINT指令有2种使用方式:

  • ENTRYPOINT ["executable", "param1", "param2"] (exec模式，首选)
  • ENTRYPOINT command param1 param2 (shell模式)

当使用ENTRYPOINT模式时需要非常小心，这是由于不同方式的行为差异很大。

Exec模式

ENTRYPOINT指令中的Exec模式允许我们设置命令和参数，然后使用任一形式的CMD模式来设置有可能有可能发生变化的附带参数。ENTRYPOINT指令中的参数会一直被用到，而CMD中的相关参数则可在Docker容器运行覆盖，以下述Dockerfile中的代码片段为例

ENTRYPOINT ["/bin/echo", "Hello"]
CMD ["world"]

当以docker run -it <image>的形式运行容器时，输出如下

Hello world

但当Docker容器以docker run -it <image> John的形式运行时，输出如下

Hello John

Shell模式

ENTRYPOINT指令中的shell模式会忽略任何CMD或Docker容器运行时附带的参数。

总结

使用RUN指令通过在初始镜像的顶层添加分层来创建我们自己的镜像。

当构建镜像且需要相关命令始终被执行时，优先使用ENTRYPOINT而非CMD指令，如果有些参数在Docker容器运行期间会被覆盖/改变，可通过额外使用CMD指令来添加默认的参数。

当需要添加在Docker容器运行期间可被覆盖的默认参数，可使用CMD指令。

  1. 译注: 即让容器一直保存运行状态，如通过java -jar springboot.jar让程序一直运行 ↩︎

  2. 译注： 原因为通过Dockerfile构建镜像时缓存默认生效 ↩︎