Docker中RUN、CMD和ENTRYPOINT的区别

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Docker 中 RUN、CMD 和 ENTRYPOINT 的区别算是一个比较难理解的知识点，总结一下

作用

RUN

执行命令并创建新的 image layer

CMD

  1. 容器启动后默认执行的命令
  2. 如果使用 docker run 命令启动容器时指定了其他命令，CMD 指令将被忽略

ENTRYPOINT

  1. 配置容器启动时运行的命令
  2. 不会被忽略，一定会执行

命令的格式

RUN、CMD 和 ENTRYPOINT 都支持两种格式的命令：Shell 和 Exec

Shell 格式

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<instruction> <command>

比如

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

Shell 格式的底层实现是调用 /bin/sh -c [command] 来实现的

Exec 格式：

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

例如

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

Exec 格式底层实现是把命令用空格分隔拼接起来，得到一个新的命令 [command]，然后直接调用 [command]

当使用环境变量时

比较一下 CMD echo $PATH 和 CMD ["echo", "$PATH"] 的区别

执行 CMD echo $PATH 时，输出

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/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin

使用 docker ps -l --no-trunc 观察 COMMAND 部分的内容，可以看到 CMD echo $PATH 变成了 /bin/sh -c 'echo $PATH'

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[node1] (local) root@192.168.0.13 ~/env
$ docker ps -l --no-trunc
CONTAINER ID                                                       IMAGE                 COMMAND CREATED             STATUS                      PORTS               NAMES
e12085bd0f2c0aff932da620d70d82a42b4c097e2dd8ae51b5a6d1f396d5ea90   ikutarian/env-shell   "/bin/sh -c 'echo $PATH'" 18 seconds ago      Exited (0) 17 seconds ago                       modest_swanson

执行 CMD ["echo", "$PATH"] 时，输出

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$PATH

使用 docker ps -l --no-trunc 观察 COMMAND 部分的内容，可以看到 CMD ["echo", "$PATH"] 还是保持原样

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$ docker ps -l --no-trunc
CONTAINER ID                                                       IMAGE                COMMAND             CREATED            STATUS                     PORTS               NAMES
e448a81c9bed9b8e9a6b5bc4317fcad97ef3c795e139dcdfdac6419e8d3a3ab3   ikutarian/env-exec   "echo $PATH"        4 seconds ago       Exited (0) 2 seconds ago                       musing_ritchie

所以得出结论：

  1. Shell 格式的命令，会被包装为 sh -c 的参数的形式进行执行
  2. Exec 格式的命令则是原样执行。因此如果需要使用环境变量的话，应该写成这样：CMD ["/bin/bash", "-c", "echo $PATH"]

建议

  1. RUN 指令使用 Shell 格式的命令即可
  2. CMD 和 ENTRYPOINT 指令推荐使用 Exec 格式的命令

ENTRYPOINT 和 CMD 组合使用

记住几点：

  1. CMD 设置容器启动时执行的命令，可以被 docker run 覆盖
  2. ENTRYPOINT 也是设置容器启动时执行的命令，无法被 docker run 覆盖，一定会执行

所以，可以将 ENTRYPOINT 和 CMD 组合使用：

ENTRYPOINT 指定默认的运行命令，CMD指定默认的运行参数

比如这个 Dockerfile

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FROM busybox
ENTRYPOINT ["/bin/ping", "-c", "3"]
CMD ["localhost"]

构建镜像，然后执行

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docker build -t ikutarian/ping .
docker run ikutarian/ping

输出

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PING localhost (127.0.0.1): 56 data bytes
64 bytes from 127.0.0.1: seq=0 ttl=64 time=0.254 ms
64 bytes from 127.0.0.1: seq=1 ttl=64 time=0.069 ms
64 bytes from 127.0.0.1: seq=2 ttl=64 time=0.048 ms

--- localhost ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max = 0.048/0.123/0.25

使用 docker ps -a --no-trunc，查看一下 COMMAND 部分的内容

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$ docker ps -l --no-trunc
CONTAINER ID  IMAGE            COMMAND                      CREATED             STATUS                         PORTS  NAMES
41b4661a0     ikutarian/ping   "/bin/ping -c 3 localhost"   2 minutes ago       Exited (0) About a minute ago         zen_ptolemy

可以看到容器启动时，执行的命令是 /bin/ping -c 3 localhost

上面的命令是用 ENTRYPOINT ["/bin/ping", "-c", "3"] 和 CMD ["localhost"] 组成而成的。CMD 指令的内容可以被 docker run 覆盖，如果希望容器启动之后 ping 的不是 localhost 而是其他的，可以这么做

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docker run ikutarian/ping www.google.com

现在的输出结果是

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PING www.google.com (172.217.7.196): 56 data bytes
64 bytes from 172.217.7.196: seq=0 ttl=49 time=1.057 ms
64 bytes from 172.217.7.196: seq=1 ttl=49 time=9.893 ms
64 bytes from 172.217.7.196: seq=2 ttl=49 time=1.232 ms

--- www.google.com ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max = 1.057/4.060/9.893 ms

用 docker ps -l --no-trunc 查看一下 COMMAND 的信息

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$ docker ps -l --no-trunc
CONTAINER ID   IMAGE            COMMAND                           CREATED              STATUS                          PORTS   NAMES
d01d1ebd4      ikutarian/ping   "/bin/ping -c 3 www.google.com"   About a minute ago   Exited (0) About a minute ago           quirky_hofstadter

注意点

  1. Shell 格式的底层实现是调用 /bin/sh -c [command] 来实现的
  2. Exec 格式底层实现是把命令用空格分隔拼接起来，得到一个新的命令 [command]，然后直接调用 [command]

所以 ENTRYPOINT 和 CMD 组合使用时，应该使用 Exec 格式的命令，否则的话就得不到正确的结果

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ENTRYPOINT /bin/ping -c 3
CMD localhost               
# 得到 /bin/sh -c '/bin/ping -c 3' /bin/sh -c localhost


ENTRYPOINT ["/bin/ping","-c","3"]
CMD localhost               
# 得到 /bin/ping -c 3 /bin/sh -c localhost


ENTRYPOINT /bin/ping -c 3
CMD ["localhost"]      
# 得到 /bin/sh -c '/bin/ping -c 3' localhost


ENTRYPOINT ["/bin/ping","-c","3"]
CMD ["localhost"]           
# 得到 /bin/ping -c 3 localhost

从上面看出, 只有 ENTRYPOINT 和 CMD 都用 Exec 格式的命令, 才能得到预期的效果

结论

如果你想让你的 docker image 做真正的工作, 一定会在 Dockerfile 里用到 ENTRYPOINT 或是 CMD。这2个命令不是互斥的. 在很多情况下, 可以组合 ENTRYPOINT 和 CMD 命令, 提升最终用户的体验