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## 5.1 启动容器
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本节将详细介绍 Docker 容器的启动方式，包括新建启动和重新启动已停止的容器。
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### 启动方式概述
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启动容器有两种方式：
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- **新建并启动**：基于镜像创建新容器
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- **重新启动**：将已终止的容器重新运行
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由于 Docker 容器非常轻量，实际使用中常常是随时删除和新建容器，而不是反复重启同一个容器。
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### 新建并启动
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#### 基本语法
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运行以下命令：
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```bash
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docker run [选项] 镜像 [命令] [参数...]
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```
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#### 最简单的例子
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输出 "Hello World" 后容器自动终止：
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```bash
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$ docker run ubuntu:24.04 /bin/echo 'Hello world'
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Hello world
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```
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这与直接执行 `/bin/echo 'Hello world'` 几乎没有区别，但实际上已经启动了一个完整的 Ubuntu 容器来执行这条命令。
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#### 交互式容器
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启动一个可以交互的 bash 终端：
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```bash
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$ docker run -it ubuntu:24.04 /bin/bash
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root@af8bae53bdd3:/#
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```
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**参数说明**：
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| 参数 | 作用 |
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|------|------|
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| `-i` | 保持标准输入（stdin）打开，允许输入 |
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| `-t` | 分配伪终端（pseudo-TTY），提供终端界面 |
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| `-it` | 两者组合使用，获得交互式终端 |
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在交互模式下可以执行命令：
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```bash
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root@af8bae53bdd3:/# pwd
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/
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root@af8bae53bdd3:/# ls
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bin boot dev etc home lib lib64 media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var
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root@af8bae53bdd3:/# exit # 退出容器
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```
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### docker run 的完整流程
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执行 `docker run` 时，Docker 在后台完成以下操作：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ docker run ubuntu:24.04 /bin/echo "Hello" │
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└───────────────────────────────┬─────────────────────────────────────┘
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│
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▼
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 1. 检查本地是否有 ubuntu:24.04 镜像 │
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│ ├── 有 → 使用本地镜像 │
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│ └── 无 → 从 Registry 下载 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ 2. 创建容器 │
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│ • 基于镜像的只读层 │
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│ • 添加一层可读写层（容器存储层） │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ 3. 配置网络 │
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│ • 创建虚拟网卡 │
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│ • 分配 IP 地址 │
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│ • 连接到 Docker 网桥 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ 4. 启动容器，执行指定命令 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ 5. 命令执行完毕，容器停止 │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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### 常用启动选项
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#### 基础选项
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| 选项 | 说明 | 示例 |
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| `-d` | 后台运行（detach） | `docker run -d nginx` |
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| `-it` | 交互式终端 | `docker run -it ubuntu bash` |
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| `--name` | 指定容器名称 | `docker run --name myapp nginx` |
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| `--rm` | 退出后自动删除容器 | `docker run --rm ubuntu echo hi` |
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#### 端口映射
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运行以下命令：
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```bash
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## 将容器的 80 端口映射到宿主机的 8080 端口
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$ docker run -d -p 8080:80 nginx
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## 随机映射端口
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$ docker run -d -P nginx
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## 只绑定到 localhost
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$ docker run -d -p 127.0.0.1:8080:80 nginx
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```
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#### 数据卷挂载
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运行以下命令：
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```bash
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## 挂载命名卷
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$ docker run -v mydata:/data nginx
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## 挂载宿主机目录
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$ docker run -v /host/path:/container/path nginx
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## 只读挂载
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$ docker run -v /host/path:/container/path:ro nginx
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```
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#### 环境变量
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运行以下命令：
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```bash
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## 设置单个环境变量
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$ docker run -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=secret mysql
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## 从文件加载环境变量
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$ docker run --env-file .env myapp
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```
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#### 资源限制
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运行以下命令：
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```bash
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## 限制内存
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$ docker run -m 512m nginx
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## 限制 CPU
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$ docker run --cpus=1.5 nginx
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```
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### 启动已终止容器
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使用 `docker start` 重新启动已停止的容器：
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```bash
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## 查看所有容器（包括已停止的）
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$ docker ps -a
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CONTAINER ID IMAGE STATUS NAMES
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af8bae53bdd3 ubuntu Exited (0) 2 minutes ago myubuntu
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## 重新启动
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$ docker start myubuntu
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## 启动并附加终端
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$ docker start -ai myubuntu
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```
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### 容器内进程的特点
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容器内只运行指定的应用程序及其必需资源：
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```bash
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root@ba267838cc1b:/# ps
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PID TTY TIME CMD
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1 ? 00:00:00 bash
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11 ? 00:00:00 ps
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```
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可见容器中仅运行了 `bash` 进程。这种特点使得 Docker 对资源的利用率极高。
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> 💡 笔者提示：容器内的 PID 1 进程很重要——它是容器的主进程，该进程退出则容器停止。详见[后台运行](5.2_daemon.md)章节。
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### 常见问题
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#### Q: 容器启动后立即退出
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**原因**：主进程执行完毕或无法保持运行
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```bash
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## 这个容器会立即退出（echo 执行完就结束了）
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$ docker run ubuntu echo "hello"
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## 解决：使用能持续运行的命令
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$ docker run -d nginx # nginx 是持续运行的服务
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```
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详细解释见[后台运行](5.2_daemon.md)。
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#### Q: 无法连接容器内的服务
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**原因**：未正确映射端口
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```bash
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## 错误：没有 -p 参数，外部无法访问
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$ docker run -d nginx
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## 正确：映射端口
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$ docker run -d -p 80:80 nginx
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```
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#### Q: 容器内修改的文件丢失
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**原因**：未使用数据卷，数据保存在容器存储层
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```bash
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## 使用数据卷持久化
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$ docker run -v mydata:/app/data myapp
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```
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详见[数据管理](../08_data_network/README.md)。
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### 本章小结
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| 操作 | 命令 | 说明 |
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| 新建并运行 | `docker run` | 最常用的启动方式 |
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| 交互式启动 | `docker run -it` | 用于调试或临时操作 |
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| 后台运行 | `docker run -d` | 用于服务类应用 |
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| 启动已停止的容器 | `docker start` | 重用已有容器 |
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### 延伸阅读
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- [后台运行](5.2_daemon.md)：理解 `-d` 参数和容器生命周期
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- [进入容器](5.4_attach_exec.md)：操作运行中的容器
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||
- [网络配置](../08_data_network/network/README.md)：理解端口映射的原理
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||
- [数据管理](../08_data_network/README.md)：数据持久化方案
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