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= Docker第一个容器 =

== 介绍 ==
Docker容器是轻量级、可移植的软件包，包含运行应用程序所需的所有依赖项。本节将指导初学者创建第一个Docker容器，展示从拉取镜像到运行容器的完整流程。通过本教程，您将理解Docker的核心工作流程及其实际价值。

== 前提条件 ==
* 已安装Docker Engine（版本20.10+）
* 终端/命令行基础操作知识
* 2GB以上可用磁盘空间

== 步骤详解 ==

=== 1. 拉取镜像 ===
Docker容器基于镜像创建。我们以官方<code>hello-world</code>镜像为例：

<syntaxhighlight lang="bash">
docker pull hello-world
</syntaxhighlight>

'''输出示例：'''
<pre>
Using default tag: latest
latest: Pulling from library/hello-world
2db29710123e: Pull complete 
Digest: sha256:ffb13da98453e0f04d33a6eee5bb8e46ee50d08ebe17735fc0779d0349e889e9
Status: Downloaded newer image for hello-world:latest
docker.io/library/hello-world:latest
</pre>

'''关键说明：'''
* Docker默认从Docker Hub拉取镜像
* <code>latest</code>是未指定标签时的默认值
* 分层下载机制显示每层的唯一哈希值

=== 2. 运行容器 ===
执行以下命令启动容器：

<syntaxhighlight lang="bash">
docker run hello-world
</syntaxhighlight>

'''典型输出：'''
<pre>
Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.
...
</pre>

=== 3. 过程解析 ===
<mermaid>
sequenceDiagram
    participant User
    participant Docker_Client
    participant Docker_Daemon
    participant Registry

    User->>Docker_Client: docker run hello-world
    Docker_Client->>Docker_Daemon: 创建容器请求
    alt 镜像不存在本地
        Docker_Daemon->>Registry: 拉取hello-world镜像
        Registry-->>Docker_Daemon: 返回镜像数据
    end
    Docker_Daemon->>Docker_Daemon: 创建容器进程
    Docker_Daemon-->>User: 输出Hello消息
</mermaid>

== 进阶操作 ==

=== 交互式容器 ===
运行Ubuntu容器并进入bash shell：

<syntaxhighlight lang="bash">
docker run -it ubuntu bash
</syntaxhighlight>

'''参数说明：'''
* <code>-i</code>：保持STDIN打开
* <code>-t</code>：分配伪终端
* 退出使用<code>exit</code>命令

=== 后台运行容器 ===
启动Nginx服务器：

<syntaxhighlight lang="bash">
docker run -d -p 8080:80 nginx
</syntaxhighlight>

'''验证运行：'''
<syntaxhighlight lang="bash">
curl http://localhost:8080
</syntaxhighlight>

== 容器生命周期管理 ==
常用命令示例：

{| class="wikitable"
|-
! 命令 !! 作用 !! 示例
|-
| <code>docker ps</code> || 查看运行中容器 || <code>docker ps -a</code>（显示所有）
|-
| <code>docker stop</code> || 停止容器 || <code>docker stop <container_id></code>
|-
| <code>docker rm</code> || 删除容器 || <code>docker rm $(docker ps -aq)</code>
|-
| <code>docker logs</code> || 查看日志 || <code>docker logs -f <container_id></code>
|}

== 实际应用案例 ==
'''场景：''' 快速搭建Python开发环境

<syntaxhighlight lang="bash">
# 一次性运行Python解释器
docker run -it --rm python:3.9-slim python

# 挂载本地目录开发
docker run -it -v $(pwd):/app python:3.9 bash
</syntaxhighlight>

'''优势体现：'''
* 无需本地安装Python
* 环境隔离不污染主机
* 版本切换只需更改标签

== 常见问题 ==

'''Q：容器退出后数据会丢失吗？'''
A：默认情况下会丢失，需要使用卷(volumes)持久化数据：

<syntaxhighlight lang="bash">
docker run -v /host/path:/container/path ...
</syntaxhighlight>

'''Q：如何查看容器配置？'''
A：使用<code>inspect</code>命令：

<syntaxhighlight lang="bash">
docker inspect <container_id> | jq .[0].NetworkSettings
</syntaxhighlight>

== 数学表达 ==
容器资源限制计算公式示例：

<math>
\text{Memory Limit} = \sum_{i=1}^{n} (\text{Container\_Mem}_i \times \text{Scale\_Factor}_i)
</math>

其中Scale Factor根据优先级调整。

== 总结 ==
通过创建第一个Docker容器，您已经实践了Docker核心工作流：
# 镜像获取（pull）
# 容器创建（run）
# 生命周期管理
# 资源交互配置

下一步建议学习[[Docker镜像构建]]和[[Docker Compose]]多容器管理。

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[[Category:Docker基础]]