使用容器进行 .NET 开发
前提条件
完成 容器化 .NET 应用程序。
概述
在本节中，你将学习如何为容器化应用程序设置开发环境。这包括
- 添加本地数据库并持久化数据
- 配置 Compose 以在你编辑和保存代码时自动更新正在运行的 Compose 服务
- 创建一个包含 .NET Core SDK 工具和依赖项的开发容器
更新应用程序
本节使用 docker-dotnet-sample 仓库中包含更新的 .NET 应用程序的不同分支。更新后的应用程序位于你在 容器化 .NET 应用程序 中克隆的仓库的 add-db 分支上。
要获取更新的代码，你需要检出 (checkout) add-db 分支。对于你在 容器化 .NET 应用程序 中进行的更改，你可以在本节中暂存它们 (stash)。在终端中，在 docker-dotnet-sample 目录中运行以下命令。
暂存之前的任何更改。
$ git stash -u检出包含更新应用程序的新分支。
$ git checkout add-db
在 add-db 分支中，只更新了 .NET 应用程序。任何 Docker 资产都尚未更新。
现在你的 docker-dotnet-sample 目录中应该包含以下内容。
├── docker-dotnet-sample/
│ ├── .git/
│ ├── src/
│ │ ├── Data/
│ │ ├── Models/
│ │ ├── Pages/
│ │ ├── Properties/
│ │ ├── wwwroot/
│ │ ├── appsettings.Development.json
│ │ ├── appsettings.json
│ │ ├── myWebApp.csproj
│ │ └── Program.cs
│ ├── tests/
│ │ ├── tests.csproj
│ │ ├── UnitTest1.cs
│ │ └── Usings.cs
│ ├── .dockerignore
│ ├── .gitignore
│ ├── compose.yaml
│ ├── Dockerfile
│ ├── README.Docker.md
│ └── README.md添加本地数据库并持久化数据
你可以使用容器设置本地服务，例如数据库。在本节中，你将更新 compose.yaml 文件以定义数据库服务和用于持久化数据的卷 (volume)。
在 IDE 或文本编辑器中打开 compose.yaml 文件。你会注意到它已经包含用于 PostgreSQL 数据库和卷的被注释掉的说明。
在 IDE 或文本编辑器中打开 docker-dotnet-sample/src/appsettings.json。你会注意到其中包含所有数据库信息的连接字符串。compose.yaml 文件已经包含此信息，但已被注释掉。取消注释 (uncomment) compose.yaml 文件中的数据库说明。
以下是更新后的 compose.yaml 文件。
services:
server:
build:
context: .
target: final
ports:
- 8080:8080
depends_on:
db:
condition: service_healthy
db:
image: postgres
restart: always
user: postgres
secrets:
- db-password
volumes:
- db-data:/var/lib/postgresql/data
environment:
- POSTGRES_DB=example
- POSTGRES_PASSWORD_FILE=/run/secrets/db-password
expose:
- 5432
healthcheck:
test: ["CMD", "pg_isready"]
interval: 10s
timeout: 5s
retries: 5
volumes:
db-data:
secrets:
db-password:
file: db/password.txt注意
要详细了解 Compose 文件中的说明，请参阅 Compose 文件参考。
在使用 Compose 运行应用程序之前，请注意此 Compose 文件使用了 secrets，并指定了一个 password.txt 文件来保存数据库密码。你必须创建此文件，因为它未包含在源代码仓库中。
在 docker-dotnet-sample 目录中，创建一个名为 db 的新目录，并在该目录中创建一个名为 password.txt 的文件。在 IDE 或文本编辑器中打开 password.txt，并添加以下密码。密码必须在单行上，文件中不得有额外行。
example保存并关闭 password.txt 文件。
现在你的 docker-dotnet-sample 目录中应该包含以下内容。
├── docker-dotnet-sample/
│ ├── .git/
│ ├── db/
│ │ └── password.txt
│ ├── src/
│ ├── tests/
│ ├── .dockerignore
│ ├── .gitignore
│ ├── compose.yaml
│ ├── Dockerfile
│ ├── README.Docker.md
│ └── README.md运行以下命令以启动你的应用程序。
$ docker compose up --build
打开浏览器并在以下地址查看应用程序：http://localhost:8080。你应该看到一个简单的 Web 应用程序，其中包含文本 Student name is。
应用程序没有显示名称，因为数据库是空的。对于此应用程序，你需要访问数据库，然后添加记录。
向数据库添加记录
对于示例应用程序，你必须直接访问数据库以创建示例记录。
你可以使用 docker exec 命令在数据库容器内部运行命令。在运行该命令之前，必须获取数据库容器的 ID。打开新的终端窗口并运行以下命令以列出所有正在运行的容器。
$ docker container ls
你应该看到如下输出。
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
cb36e310aa7e docker-dotnet-server "dotnet myWebApp.dll" About a minute ago Up About a minute 0.0.0.0:8080->8080/tcp docker-dotnet-server-1
39fdcf0aff7b postgres "docker-entrypoint.s…" About a minute ago Up About a minute (healthy) 5432/tcp docker-dotnet-db-1
在上一个示例中，容器 ID 是 39fdcf0aff7b。运行以下命令连接到容器中的 postgres 数据库。将容器 ID 替换为你自己的容器 ID。
$ docker exec -it 39fdcf0aff7b psql -d example -U postgres
最后，向数据库中插入一条记录。
example=# INSERT INTO "Students" ("ID", "LastName", "FirstMidName", "EnrollmentDate") VALUES (DEFAULT, 'Whale', 'Moby', '2013-03-20');
你应该看到如下输出。
INSERT 0 1
通过运行 exit 命令关闭数据库连接并退出容器 shell。
example=# exit
验证数据在数据库中是否持久存在
打开浏览器并在以下地址查看应用程序：http://localhost:8080。你应该看到一个简单的 Web 应用程序，其中包含文本 Student name is Whale Moby。
在终端中按 ctrl+c 停止你的应用程序。
在终端中，运行 docker compose rm 删除你的容器，然后运行 docker compose up 再次运行你的应用程序。
$ docker compose rm
$ docker compose up --build
在浏览器中刷新 http://localhost:8080 并验证学生姓名是否持久存在，即使在容器被移除后再次运行也是如此。
在终端中按 ctrl+c 停止你的应用程序。
自动更新服务
使用 Compose Watch 在你编辑和保存代码时自动更新正在运行的 Compose 服务。有关 Compose Watch 的更多详细信息，请参阅 使用 Compose Watch。
在 IDE 或文本编辑器中打开你的 compose.yaml 文件，然后添加 Compose Watch 说明。以下是更新后的 compose.yaml 文件。
services:
server:
build:
context: .
target: final
ports:
- 8080:8080
depends_on:
db:
condition: service_healthy
develop:
watch:
- action: rebuild
path: .
db:
image: postgres
restart: always
user: postgres
secrets:
- db-password
volumes:
- db-data:/var/lib/postgresql/data
environment:
- POSTGRES_DB=example
- POSTGRES_PASSWORD_FILE=/run/secrets/db-password
expose:
- 5432
healthcheck:
test: ["CMD", "pg_isready"]
interval: 10s
timeout: 5s
retries: 5
volumes:
db-data:
secrets:
db-password:
file: db/password.txt运行以下命令以使用 Compose Watch 运行你的应用程序。
$ docker compose watch
打开浏览器并验证应用程序是否正在以下地址运行：http://localhost:8080。
现在，你在本地机器上对应用程序源文件所做的任何更改将立即反映在正在运行的容器中。
在 IDE 或文本编辑器中打开 docker-dotnet-sample/src/Pages/Index.cshtml，并将第 13 行的学生姓名文本从 Student name is 更新为 Student name:。
- <p>Student Name is @Model.StudentName</p>
+ <p>Student name: @Model.StudentName</p>
保存对 Index.cshmtl 的更改，然后等待几秒钟让应用程序重新构建。在浏览器中刷新 http://localhost:8080 并验证更新后的文本是否出现。
在终端中按 ctrl+c 停止你的应用程序。
创建开发容器
此时，当你运行容器化应用程序时，它正在使用 .NET 运行时镜像。虽然这个小型镜像适合用于生产环境，但它缺少开发时可能需要的 SDK 工具和依赖项。此外，在开发过程中，你可能不需要运行 dotnet publish。你可以使用多阶段构建 (multi-stage builds) 在同一个 Dockerfile 中构建开发和生产阶段。有关更多详细信息，请参阅 多阶段构建。
向你的 Dockerfile 添加一个新的开发阶段，并更新你的 compose.yaml 文件以在本地开发中使用此阶段。
以下是更新后的 Dockerfile。
# syntax=docker/dockerfile:1
FROM --platform=$BUILDPLATFORM mcr.microsoft.com/dotnet/sdk:8.0-alpine AS build
ARG TARGETARCH
COPY . /source
WORKDIR /source/src
RUN --mount=type=cache,id=nuget,target=/root/.nuget/packages \
dotnet publish -a ${TARGETARCH/amd64/x64} --use-current-runtime --self-contained false -o /app
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/sdk:8.0-alpine AS development
COPY . /source
WORKDIR /source/src
CMD dotnet run --no-launch-profile
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:8.0-alpine AS final
WORKDIR /app
COPY --from=build /app .
ARG UID=10001
RUN adduser \
--disabled-password \
--gecos "" \
--home "/nonexistent" \
--shell "/sbin/nologin" \
--no-create-home \
--uid "${UID}" \
appuser
USER appuser
ENTRYPOINT ["dotnet", "myWebApp.dll"]以下是更新后的 compose.yaml 文件。
services:
server:
build:
context: .
target: development
ports:
- 8080:8080
depends_on:
db:
condition: service_healthy
develop:
watch:
- action: rebuild
path: .
environment:
- ASPNETCORE_ENVIRONMENT=Development
db:
image: postgres
restart: always
user: postgres
secrets:
- db-password
volumes:
- db-data:/var/lib/postgresql/data
environment:
- POSTGRES_DB=example
- POSTGRES_PASSWORD_FILE=/run/secrets/db-password
expose:
- 5432
healthcheck:
test: ["CMD", "pg_isready"]
interval: 10s
timeout: 5s
retries: 5
volumes:
db-data:
secrets:
db-password:
file: db/password.txt你的容器化应用程序现在将使用 mcr.microsoft.com/dotnet/sdk:8.0-alpine 镜像，该镜像包含 dotnet test 等开发工具。继续到下一节学习如何运行 dotnet test。
总结
在本节中，你了解了如何设置你的 Compose 文件以添加本地数据库和持久化数据。你还学习了如何使用 Compose Watch 在更新代码时自动重新构建和运行你的容器。最后，你学习了如何创建一个包含开发所需 SDK 工具和依赖项的开发容器。
相关信息
下一步
在下一节中，你将学习如何使用 Docker 运行单元测试。