2. 有些工具在构建过程中会用到，但是最终的镜像是不需要的（例如用 maven 编译构建 java 工程），这要求 Dockerfile 的编写者花更多精力来清理这些工具，清理的过程又可能导致新的 layer；

为了解决上述问题，从 17.05 版本开始 Docker 在构

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建镜像时增加了新特性：多阶段构建(multi-stage builds)，将构建过程分为多个阶段，每个阶段都可以指定一个基础镜像，这样在一个 Dockerfile 就能将多个镜像的特性同时用到，例如：先用 maven 镜像构建 java 工程，再把构建结果和 jre 合成，就做成了一个可以直接运行 java 工程镜像了；

官方描述如下图所示，地址是：https://docs.docker.com/develop/develop-images/multistage-build/

官方的实例是 golang 的，今天我们以 maven 构建 springboot 工程为例，实战如何使用 multi-stage 特性构建 java 微服务镜像；

环境信息

本次实战的环境信息如下：

1. 操作系统：Ubuntu 18.04.2 LTS

2. Docker：18.06.1-ce

3. Java：1.8.0_191

4. Maven：3.6.1

实战源码

本次实战用到的源码是个普通 springboot 工程，功能是 SpringCloud 中的注册中心 eureka，您可以在 Github 下载，地址和链接如下所示：

| 名称 | 链接 | 备注 |

| :-- | :-- | :-- |

| 项目主页 | https://github.com/zq2599/blog_demos | 该项目在 GitHub 上的主页 |

| git 仓库地址(https) | https://github.com/zq2599/blog_demos.git | 该项目源码的仓库地址，https 协议 |

| git 仓库地址(ssh) | git@github.com:zq2599/blog_demos.git | 该项目源码的仓库地址，ssh 协议 |

这个 git 项目中有多个文件夹，本章源码在 springcloudscaledemo 这个文件夹下，如下图红框所示：

springcloudscaledemo 文件夹内有三个工程，本次实战用到的是 eureka-server，如下图：

准备材料

在能正常运行 docker 的电脑上新建一个目录，例如我这里是 ubuntu 系统上/home/willzhao/temp/201906/02，将 maven 工程 eureka-server 复制到这个目录下；

避免每次构建镜像都下载工程所需的 jar 包

构建镜像过程中会用 maven 构建 springboot 工程，会下载 springboot 工程依赖的 jar 包，此过程很漫长，如果您多次构建 Dockerfile 镜像，那么每次都要经历这个过程，为了避免每次都下载，请做如下操作：

1. 找一个可以运行 maven 的环境，把 eureka-server 工程复制到这个环境上；

2. 在 eureka-server 目录下执行命令 mvn clean package -U -DskipTests，开始构建此工程；

3. 构建成功后，进入本地的 maven 缓存目录，通常是用户的 home 目录下的.m2 文件夹，里面有个名为 repository 的目录；

4. 将整个 repository 目录复制到前面提到的/home/willzhao/temp/201906/02 目录下，和 eureka-server 放在同一目录，如下图：

这样，在编写 Dockerfile 的时候只要用这个 repository 覆盖镜像中的 maven 缓存，在编译时就不会去 maven 的中央仓库下载 jar 了，会节省很多时间。

编写 Dockerfile

在/home/willzhao/temp/201906/02 目录下创建文件 Dockerfile，内容如下所示：

Docker image for multi stage build

VERSION 0.0.1

Author: bolingcavalry

第一阶段，用 maven 镜像进行编译

FROM maven:3.6.1 AS compile_stage

####################定义环境变量 start####################

#定义工程名称，也是源文件的文件夹名称

ENV PROJECT_NAME eureka-server

#定义工作目录

ENV WORK_PATH /usr/src/$PROJECT_NAME

####################定义环境变量 start####################

#作者

MAINTAINER BolingCavalry zq2599@gmail.com

#将源码复制到当前目录

COPY ./$PROJEC{T}_{N}AME$WORK_PATH

#如果前面您已经准备好了 repository 目录，就可以用来替换镜像中的 repository 目录了，先删除镜像中已有的 repository

RUN rm -rf /root/.m2/repository

#将准备好的 repository 文件夹复制进来，这样相当于镜像环境中已经有了 java 工程所需的 jar，可以避免去 maven 中央仓库下载

COPY ./repository /root/.m2/repository

#编译构建

RUN cd $WORK_PATH && mvn clean package -U -DskipTests

第二阶段，用第一阶段的 jar 和 jre 镜像合成一个小体积的镜像

FROM java:8-jre-alpine

####################定义环境变量 start####################

#定义工程名称，也是源文件的文件夹名称

ENV PROJECT_NAME eureka-server

#定义工程版本

ENV PROJECT_VERSION 0.0.1-SNAPSHOT

#定义工作目录

ENV WORK_PATH /usr/src/$PROJECT_NAME

####################定义环境变量 start####################

#安全起见不用 root 账号，新建用户 admin

RUN adduser -Dh /home/admin admin

#工作目录是/app

WORKDIR /app

#从名为 compile_stage 的 stage 复制构建结果到工作目录

COPY --from=compile_stage $WOR{K}_{P}ATH/target/${PROJECT_NAME}-${PROJECT_VERSION}.jar .

#启动应用

CMD ["sh", "-c", "java -jar /app/$PROJEC{T}_{N}AME-${PROJECT_VERSION}.jar --spring.profiles.active=dev"]

上面就是分成了两个阶段构建的 Dockerfile 脚本，请参考每行的注释来理解，有以下几点需要重点关注：

1. 一共有两次 FROM 指令出现，而最终的镜像是基于最后一个 FROM 生成的；

2. PROJECT_NAME 这个环境变量被定义了两次（ENV PROJECT_NAME），因为前面阶段定义的环境变量在后面的阶段是用不了的；

3. COPY --from=compile_stage 这个命令，可以将指定阶段的文件复制到当前阶段来，这一步很关键，第一阶段用 maven 构建出来的 jar 文件，通过该命令复制到后面的阶段来使用了；

4. 最后一个 FROM 是 java:8-jre-alpine，这是精简版的 java 运行环境镜像，最终镜像的内容就是 jre 和 maven 的构建结果，而前面的 maven 镜像和最终构建结果无关；

构建镜像

在 Dockerfile 所在目录执行以下命令即可构建镜像：

docker build -t bolingcavalry/multi-stage-build:0.0.1-SNAPSHOT .