docker Compose 实战

多容器编排的标配工具。学会 docker Compose，才算真正会用 docker 做开发。

一、为什么需要 docker Compose？

真实项目很少只有一个容器。一个典型 Web 应用至少需要：

Web 容器（nginx） ←→ 反向代理
App 容器（Flask/Spring Boot） ←→ 业务逻辑
DB 容器（MySQL/PostgreSQL） ←→ 数据存储
Redis 容器 ←→ 缓存

手动 docker run 启动每个容器？ 太痛苦了。

docker Compose 让你用一个 YAML 文件定义和管理整个应用栈。

二、核心概念

2.1 什么是 docker Compose？

docker Compose 是 docker 官方的多容器编排工具，通过一个 docker-compose.yml 文件定义服务，一键启动/停止/重建。

适用场景：开发环境、测试环境、单机部署。 生产多机编排 → 用 Kubernetes（后续会学）。

2.2 核心组件

三、docker-compose.yml 完整示例

version: "3.8"

services:
  nginx:
    image: nginx:1.25-alpine
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./html:/usr/share/nginx/html
      - ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
    depends_on:
      - app
    networks:
      - app-net
    restart: unless-stopped

  app:
    build: ./app
    ports:
      - "8080:8080"
    environment:
      - DB_HOST=mysql
      - DB_PASS=secret123
      - REDIS_HOST=redis
    volumes:
      - ./app:/app
      - app-data:/app/data
    depends_on:
      mysql:
        condition: service_healthy
      redis:
        condition: service_started
    networks:
      - app-net
    restart: unless-stopped

  mysql:
    image: mysql:8.0
    ports:
      - "3306:3306"
    environment:
      - MYSQL_ROOT_PASSWORD=rootpass
      - MYSQL_DATABASE=myapp
      - MYSQL_USER=appuser
      - MYSQL_PASSWORD=apppass
    volumes:
      - mysql-data:/var/lib/mysql
      - ./init.sql:/docker-entrypoint-initdb.d/init.sql
    healthcheck:
      test: ["CMD", "mysqladmin", "ping", "-h", "localhost"]
      interval: 5s
      timeout: 3s
      retries: 5
    networks:
      - app-net

  redis:
    image: redis:7-alpine
    ports:
      - "6379:6379"
    volumes:
      - redis-data:/data
    networks:
      - app-net
    command: redis-server --appendonly yes

networks:
  app-net:

volumes:
  mysql-data:
  redis-data:
  app-data:

四、常用命令

4.1 基本操作

# 一键启动所有服务（后台）
docker compose up -d

# 一键停止所有服务
docker compose stop

# 停止并删除容器（数据卷保留）
docker compose down

# 停止并删除容器 + 数据卷（慎用！）
docker compose down -v

# 查看服务状态
docker compose ps

# 查看日志（所有服务）
docker compose logs

# 查看指定服务日志（实时跟踪）
docker compose logs -f app

# 重建并启动（修改 Dockerfile 或配置后）
docker compose up -d --build

# 拉取最新镜像
docker compose pull

4.2 单容器操作

# 执行一条命令（相当于 docker exec）
docker compose exec app python manage.py migrate

# 进入容器 shell
docker compose exec app bash

# 临时启动一个新服务
docker compose run --rm app python script.py

五、关键配置详解

5.1 depends_on

depends_on:
  - mysql          # 只等容器创建，不等服务就绪
  - redis:
      condition: service_started   # 等容器启动完成
  - mysql:
      condition: service_healthy   # 等健康检查通过

⚠️ depends_on 只控制启动顺序，不控制服务是否真正可用（如 DB 初始化完成）。

5.2 healthcheck

healthcheck:
  test: ["CMD", "curl", "-f", "http://localhost:8080/health"]
  interval: 10s      # 每 10 秒检查一次
  timeout: 3s        # 超时时间
  retries: 3         # 连续失败 3 次标记不健康
  start_period: 30s  # 启动后 30 秒内失败不计入

5.3 environment vs env_file

# 方式一：直接写（适合少量变量）
environment:
  - DB_HOST=mysql
  - DEBUG=false

# 方式二：从文件读取（推荐，安全）
env_file:
  - .env              # 所有变量
  - .env.prod         # 覆盖生产变量

5.4 volumes 命名规则

# 匿名卷（docker 自动命名，不推荐）
volumes:
  - /app/data

# 具名卷（推荐，可跨服务共享、可备份）
volumes:
  - mysql-data:/var/lib/mysql

# 绑定挂载（代码热更新，开发场景）
volumes:
  - ./app:/app

5.5 restart 策略

六、多环境配置

6.1 基础文件 + 覆盖文件

# docker-compose.yml（基础）
services:
  app:
    build: ./app
    ports:
      - "8080:8080"

# docker-compose.override.yml（开发环境，自动合并）
services:
  app:
    ports:
      - "8080:8080"
    volumes:
      - ./app:/app
    environment:
      - DEBUG=true

# docker-compose.prod.yml（生产覆盖）
services:
  app:
    ports:
      - "80:80"
    restart: always
    deploy:
      replicas: 3

# 开发环境（默认合并 override）
docker compose up

# 生产环境（显式指定）
docker compose -f docker-compose.yml -f docker-compose.prod.yml up -d

6.2 环境变量控制

# 用 .env 文件控制
ENV=prod docker compose up

# 命令行覆盖
docker compose up -e DB_HOST=prod-mysql

七、docker Compose vs K8s

🎯 学习路径：先精通 docker Compose，再进军 Kubernetes。

八、常见面试题

1. docker Compose 的 depends_on 能保证依赖服务可用吗？

2. 不能。depends_on 只保证容器启动顺序，不保证服务真正可用（如 DB 初始化完成）。必须配合 healthcheck + 应用层重试。

3. docker compose down 和 docker compose down -v 的区别？

4. 不加 -v：删除容器但保留数据卷；加 -v：连数据卷一起删除，数据全部丢失。

5. 如何用 docker Compose 做开发热更新？

6. 用绑定挂载 volumes: ["./app:/app"]，代码修改后容器内实时生效（配合容器内自动重载工具）。

7. restart: unless-stopped 和 restart: always 的区别？

8. always：docker 守护进程启动时也重启；unless-stopped：手动 stop 后不再自动重启，更安全。