# Python3したい DockerHubにあるPython3のイメージを検索してイメージ取得し、 コンテナを起動してVS Codeから接続するまでの一連の操作方法を確認しました。 ## イメージを検索する（``docker search``） ```console $ docker search python NAME DESCRIPTION STARS OFFICIAL python Python is an interpreted, interactive, objec… 9555 [OK] hylang Hy is a Lisp dialect that translates express… 59 [OK] pypy PyPy is a fast, compliant alternative implem… 387 [OK] circleci/python Python is an interpreted, interactive, objec… 88 bitnami/python Bitnami container image for Python 27 ... ``` `docker search python`でDocker Hubに公開されているイメージ名を検索できます。 [python](https://hub.docker.com/_/python) はDockerコミュニティが管理している公式イメージです。 [circleci/python](https://hub.docker.com/r/circleci/python) はCircleCIが管理しているCI/CD環境向けに最適化されたイメージです。 `poetry`などのプロジェクト管理ツールがインストールされています。 [bitnami/python](https://hub.docker.com/r/bitnami/python) はBitnamiが管理している本番環境向けに最適化された軽量なイメージです。 [ubuntu/python](https://hub.docker.com/r/ubuntu/python) はCanonicalが管理しているUbuntuベースのイメージです。 Ubuntuの標準ライブラリなどが利用できます。 ## イメージを取得する（``docker image pull``） ```console $ docker image pull python:3.12 3.12: Pulling from library/python 609c73876867: Pull complete 7247ea8d81e6: Pull complete be374d06f382: Pull complete b4580645a8e5: Pull complete aa7e0aca67dd: Pull complete 84816cb735e2: Pull complete 85e25f7ceb91: Pull complete 849540060de4: Pull complete Digest: sha256:e0e2713ebf0f7b114b8bf9fbcaba9a69ef80e996b9bb3fa5837e42c779dcdc0f Status: Downloaded newer image for python:3.12 docker.io/library/python:3.12 ``` ``docker image pull``でイメージを取得しました。 タグは``python:3.12``としました。 ## イメージを確認する（``docker image ls``） ```console $ docker image ls REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE python 3.12 099bf23b94d9 2 days ago 1.02GB ``` ``docker image ls``でイメージの一覧を確認しました。 他にもダウンロードしてあるイメージがあれば、ここに表示されます。 ## イメージを削除する（``docker image rm``） ```console $ docker image rm python Error response from daemon: No such image: python:latest $ docker image rm python:3.12 Untagged: python:3.12 Untagged: python@sha256:e0e2713ebf0f7b114b8bf9fbcaba9a69ef80e996b9bb3fa5837e42c779dcdc0f Deleted: sha256:099bf23b94d964410e2782137f32fa313512da95a5eaff6d2d2460f31ff94aba Deleted: sha256:1662c2f3c4bb8933bd0a4d08ae8f93c2864a1a584472582c3fc8a06b9889f88d Deleted: sha256:c27ad9c246b3c2b3fa2a02a6c5b0df94f08cb535db3ee17d94ae36611115d266 Deleted: sha256:460857397f38f400e120413d0a3e6916ec9cd70ff24a3887b4a20ece5b8eaa51 Deleted: sha256:1d6b115dfde7fdd5b8d02411d280a707c0583754bf37e20392e7bec7dd29e02c Deleted: sha256:4681e3614185920b157ef90420741ddcaab7b1bf011590529bbaf0be27a64f30 Deleted: sha256:9d4edd551247e9e251259300c8892e15a0a9333d80c50c6d95328fabcfe8a0fa Deleted: sha256:8f7e9d0b5106f868f52eea87d5d757c642b9ed403444770629f80ed98bd9f739 Deleted: sha256:c5bb35826823702969891b025087135cceefb084dec1452af5a6fb2938bd9a13 $ docker image ls REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE ``` 削除するときの操作確認のために``docker image rm``でイメージを削除しました。 イメージ名はタグを含めて指定する必要がありました。 ## コンテナを起動する（``docker container run``） ```console $ docker container run python:3.12 $ docker container ls CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES ``` ``docker container run``でコンテナを起動したのですが、何も起動していませんでした。 これは、起動してすぐに終了してしまったためでした。 ```console $ docker container run -it python:3.12 Python 3.12.3 (main, Apr 10 2024, 14:35:18) [GCC 12.2.0] on linux Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. >>> ``` 正しくは``-it``オプションをつける必要がありました。 Python3.12にインタープリターを起動できました。 ```console $ docker container ls CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 97a81bf0ef4a python:3.12 "python3" 7 seconds ago Up 7 seconds pensive_maxwell ``` もうひとつ別にシェルを起動し、``docker container ls``で確認しました。 ``97a81bf0ef4a``というID、``pensive_maxwell``という名前でコンテナが起動していることが確認できました。 ## シェルを起動する（``docker container run``） ```console $ docker container run -it python:3.12 bash root@92019f951c8b:/# pwd / root@92019f951c8b:/# ls bin boot dev etc home lib lib64 media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var root@92019f951c8b:~# echo $HOME /root ``` インタープリターではなく、シェル（``bash``）を起動させてみました。 ログイン直後のパスは``/``になっていました。 ホームディレクトリは``/root``でした。 ```console $ docker container ls CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 92019f951c8b python:3.12 "bash" 11 seconds ago Up 11 seconds flamboyant_bell ``` もうひとつのシェルで``docker container ls``確認し、IDと名前が変わっていることを確認しました。 ```console $ docker container run -it --user einstein python:3.12 bash docker: Error response from daemon: unable to find user einstein: no matching entries in passwd file. ERRO[0000] error waiting for container: context canceled ``` ユーザー名を変更してログインを試みましたがダメでした。 これは調べる必要があります。 ### OSを確認する ```console root@92019f951c8b:/# cat /etc/os-release PRETTY_NAME="Debian GNU/Linux 12 (bookworm)" NAME="Debian GNU/Linux" VERSION_ID="12" VERSION="12 (bookworm)" VERSION_CODENAME=bookworm ID=debian HOME_URL="https://www.debian.org/" SUPPORT_URL="https://www.debian.org/support" BUG_REPORT_URL="https://bugs.debian.org/" ``` OSのバージョンを確認しました。 Debian 12 (bookworm) ベースでした。 ### 利用可能なシェルを確認する ```console root@92019f951c8b:/# cat /etc/shells # /etc/shells: valid login shells /bin/sh /usr/bin/sh /bin/bash /usr/bin/bash /bin/rbash /usr/bin/rbash /bin/dash /usr/bin/dash ``` デフォルトで利用できるシェルを確認しました。 ``sh``、``bash``、``dash``が利用できます。 ## VS Codeから操作する ```console $ docker container run -it python:3.12 ``` コンテナが起動した状態（``docker container run``）であれば、VS Codeからコンテナを操作できました。 MS公式の[Dockerプラグイン](https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=ms-azuretools.vscode-docker)を使いました。 ## 開発環境を整える ```console root@b2a3ddb82a42:/# pip3 list Package Version ---------- ------- pip 24.0 setuptools 69.2.0 wheel 0.43.0 ``` 公式イメージから起動したコンテナには、最低限のパッケージしかインストールされていません。 いくつかのパッケージを追加して開発環境を整えていきます。 ```console root@b2a3ddb82a42:/# pip3 list -o Package Version Latest Type ---------- ------- ------ ----- setuptools 69.2.0 69.4.0 wheel root@b2a3ddb82a42:/# pip3 install -U setuptools Requirement already satisfied: setuptools in /usr/local/lib/python3.12/site-packages (69.2.0) Downloading setuptools-69.4.0-py3-none-any.whl (823 kB) Successfully installed setuptools-69.4.0 WARNING: Running pip as the 'root' user can result in broken permissions and conflicting behaviour with the system package manager. It is recommended to use a virtual environment instead: https://pip.pypa.io/warnings/venv ``` まず、``setuptools``を更新しました。 ``root``で実行したため、仮想環境を使うといいよという警告が表示されました。 ### 仮想環境を追加する ```console root@b2a3ddb82a42:/# pip3 install virtualenv root@b2a3ddb82a42:/# virtualenv venv created virtual environment CPython3.12.3.final.0-64 in 326ms root@b2a3ddb82a42:/# source venv/bin/activate (venv) root@b2a3ddb82a42:/# ``` ``virtualenv``で仮想環境を構築しました。 ### パッケージ管理ツールを追加する ```console (venv) root@b2a3ddb82a42:/# pip3 install -U poetry (venv) root@b2a3ddb82a42:/# which poetry /venv/bin/poetry (venv) root@b2a3ddb82a42:/# poetry --version Poetry (version 1.8.2) ``` パッケージ管理ツールとして``poetry``を追加しました。 Poetryの公式ドキュメントでは、``pip``を使ったインストールは推奨されていないようですが、一時的なコンテナ環境なのでよしとしました。 ## Dockerfileを作成する ここまで作成した環境は、一度シェルから抜けるとリセットされてしまいます。 毎回、手動で設定するのは手間です。 設定手順が決まっているなら``Dockerfile``に保存しておくことができます。 ```docker # Dockerfile FROM python:3.12 WORKDIR /work RUN pip3 install -U virtualenv RUN virtualenv venv RUN . venv/bin/activate RUN pip3 install -U poetry CMD ["/bin/bash"] ``` 上記の内容の``Dockerfile``をホストPCに作成して、イメージをビルドしました。 イメージサイズを節約するためには、``RUN``コマンドをひとまとめにするほうがよいそうです。 今回は、動作確認のためとりあえず、それぞれ書くことにしました。 ```console $ mkdir -p sandbox/docker-python3/ $ cd sandbox/docker-python3/ $ touch Dockerfile // 上記の内容を編集する $ docker build . [+] Building 12.1s (11/11) FINISHED docker:desktop-linux => [internal] load build definition from Dockerfile 0.0s => => transferring dockerfile: 207B 0.0s => [internal] load metadata for docker.io/library/python:3.12 0.0s => [internal] load .dockerignore 0.0s => => transferring context: 2B 0.0s => [1/7] FROM docker.io/library/python:3.12 0.0s => CACHED [2/7] RUN mkdir work 0.0s => CACHED [3/7] WORKDIR /work 0.0s => CACHED [4/7] RUN pip3 install -U virtualenv 0.0s => CACHED [5/7] RUN virtualenv venv 0.0s => CACHED [6/7] RUN . venv/bin/activate 0.0s => [7/7] RUN pip3 install -U poetry 11.5s => exporting to image 0.5s => => exporting layers 0.5s => => writing image sha256:98a8e65e9ad79fcb37cfd4917e151a099854ad2ebba07887ab1b89bf4d117f1b 0.0s What's Next? View a summary of image vulnerabilities and recommendations → docker scout quickview ``` ```console $ docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE 98a8e65e9ad7 8 seconds ago 1.12GB bd54a11ae615 About a minute ago 1.06GB 1c7489ad3729 4 minutes ago 1.06GB python 3.12 099bf23b94d9 3 days ago 1.02GB ``` ``1.12GB``のイメージができていました。 ``1.06GB``のイメージは、下記のエラーで失敗した残骸です。 ```console -------------------- 5 | RUN pip3 install -U virtualenv 6 | RUN virtualenv venv 7 | >>> RUN source venv/bin/activate 8 | RUN pip3 install -U poetry 9 | -------------------- ERROR: failed to solve: process "/bin/sh -c source venv/bin/activate" did not complete successfully: exit code: 127 ``` 今回使ったイメージでは、ビルドの際に``sh``（=``dash``）が使われていました。 ``source``コマンドが見つからないためのエラーだったので、``.``に置き換えたらOKでした。 ```console $ docker container run -it 98a8e65e9ad7 root@2efac1aa7f10:/work# root@2efac1aa7f10:/work# pwd /work root@2efac1aa7f10:/work# poetry --version Poetry (version 1.8.2) ``` 作成したイメージのID（今回は98a8e65e9ad7）を指定して、コンテナを起動しました。 ``CMD ["/bin/bash"]``を設定してあるので、コンテナ名の後にコマンドがなくても``bash``が起動します。 また、コンテナにログインした直後のディレクトリも``WORKDIR``で設定したディレクトリ（``/work``）になっています。 Pythonの仮想環境に``poetry``も追加できたことも確認できました。 ```console $ docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE 98a8e65e9ad7 14 minutes ago 1.12GB bd54a11ae615 15 minutes ago 1.06GB 1c7489ad3729 18 minutes ago 1.06GB python 3.12 099bf23b94d9 3 days ago 1.02GB $ docker image rm 1c7489ad3729 Error response from daemon: conflict: unable to delete 1c7489ad3729 (must be forced) - image is being used by stopped container 2caf4b98cb6f $ docker container stop 1c7489ad3729 Error response from daemon: No such container: 1c7489ad3729 $ docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES $ docker image rm -f 1c7489ad3729 Deleted: sha256:1c7489ad3729ac06dedbf685cd92121888af5934cf869e68186b2ad343d93523 // bd54a11ae615 も同様に削除した $ docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE 98a8e65e9ad7 17 minutes ago 1.12GB python 3.12 099bf23b94d9 3 days ago 1.02GB ``` 作成に失敗したイメージを削除しました。 通常の``docker image rm``ではエラーがでました。 コンテナを停止させてみたり、プロセスを確認してみたりしましたが、 起動している様子がなかったので、強制削除（``docker image rm -f``）しました。 指定したイメージが削除できたことを確認しました。 ## サイズを節約したい ```console $ docker image pull python:3.12-slim 3.12-slim: Pulling from library/python 13808c22b207: Pull complete 6c9a484475c1: Pull complete 78bef5c7424f: Pull complete 42f0d54f5caa: Pull complete 1723cff2f16b: Pull complete Digest: sha256:541d45d3d675fb8197f534525a671e2f8d66c882b89491f9dda271f4f94dcd06 $ docker image ls REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE python 3.12 099bf23b94d9 3 days ago 1.02GB python 3.12-slim 0e42464fe231 3 days ago 130MB ``` ``python:3.12-slim``のイメージはサイズが10分の1くらいのようです。 これまで確認したことを、``slim``イメージでも実行できることを確認しました。 ```console // Dockerfileを修正してから再ビルド $ docker build . $ docker image ls REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE 140edf9fc946 10 seconds ago 231MB python 3.12 099bf23b94d9 3 days ago 1.02GB python 3.12-slim 0e42464fe231 3 days ago 130MB ``` ``FROM python:3.12-slim``に修正して、再ビルドしたDockerイメージのサイズは231MBでした。 :::{note} ``python:3.12``と``python:3.12-slim``では、デフォルトのコマンド数などが異なります。 ```console $ docker container run -it python:3.12 bash root@e6c5e9cc0332:/# ls /usr/bin/ | wc 671 671 6635 ``` ```console $ docker container run -it python:3.12-slim bash root@c1e899682772:/# ls /usr/bin/ | wc 277 277 1986 ``` ``python:3.12-slim``には``git``などのコマンドが含まれていないため、自分で追加する必要があります。 ::: ## Gitを追加したい ```docker FROM python:3.12-slim RUN apt-get update RUN apt-get install -y --no-install-recommends git RUN apt-get -y clean RUN rm -rf /var/lib/apt/lists/* RUN mkdir work WORKDIR /work RUN pip3 install -U virtualenv RUN virtualenv venv RUN . venv/bin/activate RUN pip3 install -U poetry CMD ["/bin/bash"] ``` ```console docker build . [+] Building 0.1s (15/15)FINISHED docker:desktop-linux => [internal] load build definition from Dockerfile 0.0s => => transferring dockerfile: 357B 0.0s => [internal] load metadata for docker.io/library/python:3.12-slim 0.0s => [internal] load .dockerignore 0.0s => => transferring context: 2B 0.0s => [ 1/11] FROM docker.io/library/python:3.12-slim 0.0s => CACHED [ 2/11] RUN apt-get update 0.0s => CACHED [ 3/11] RUN apt-get install -y --no-install-recommends git 0.0s => CACHED [ 4/11] RUN apt-get -y clean 0.0s => CACHED [ 5/11] RUN rm -rf /var/lib/apt/lists/* 0.0s => CACHED [ 6/11] RUN mkdir work 0.0s => CACHED [ 7/11] WORKDIR /work 0.0s => CACHED [ 8/11] RUN pip3 install -U virtualenv 0.0s => CACHED [ 9/11] RUN virtualenv venv 0.0s => CACHED [10/11] RUN . venv/bin/activate 0.0s => CACHED [11/11] RUN pip3 install -U poetry 0.0s => exporting to image 0.0s => => exporting layers 0.0s => => writing image sha256:a7a2226589fee35e6b723730b2eaac6e7b4ab1b085a05a7c9d14e35ff4154333 0.0s $ docker image ls REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE a7a2226589fe 2 minutes ago 333MB python 3.12-slim 0e42464fe231 3 days ago 130MB ``` ``git``を追加すると``333 MB``に増加しました。 ## Dockerfile ```dockerfile FROM python:3.12-slim WORKDIR /app COPY . . CMD ["python", "app.py"] ``` ```console $ docker build -t my-python-app . ``` ## docker-compose.yml ```yaml version: "3" services: python-app: image: python:3.12-slim volumes: - .:/app working_dir: /app command: python app.py ``` ```console $ docker-compose up ``` ## リファレンス - [python - DockerHub](https://hub.docker.com/_/python/)