STEP 11：Dockerfileの基本構文

📝 1. Dockerfileとは

1-1. Dockerfileの概要

Dockerfileは、Dockerイメージの作り方を記述したテキストファイルです。
このファイルをもとに、Dockerが自動的にイメージを作成します。

📚 料理のレシピで例えると…

Dockerfileは「レシピ」のようなものです。

材料（FROM）：ベースとなるイメージ
下準備（RUN）：パッケージのインストールなど
具材を入れる（COPY）：アプリケーションのファイル
調理方法（CMD）：起動時に実行するコマンド

このレシピ通りに作れば、いつでも同じ料理（イメージ）ができます。

1-2. イメージ作成の流れ

【Dockerfileからイメージを作成する流れ】

1. Dockerfileを作成
   ┌────────────────────────┐
   │ FROM python:3.10       │
   │ WORKDIR /app           │
   │ COPY . .               │
   │ RUN pip install -r … │
   │ CMD [“python”, “app”]  │
   └────────────────────────┘
              │
              ▼
2. docker build コマンドを実行
   $ docker build -t my-app:1.0 .
              │
              ▼
3. Dockerがイメージを自動作成
   ┌────────────────────────┐
   │     Dockerイメージ      │
   │      my-app:1.0        │
   └────────────────────────┘
              │
              ▼
4. docker run でコンテナ起動
   $ docker run my-app:1.0

1-3. Dockerfileの基本例

# これがDockerfile（ファイル名は「Dockerfile」）
FROM ubuntu:22.04
RUN apt-get update && apt-get install -y nginx
COPY index.html /var/www/html/
CMD [“nginx”, “-g”, “daemon off;”]

        📝 各行の意味
        FROM ubuntu:22.04 ：Ubuntu 22.04をベースにする
RUN apt-get ... ：Nginxをインストール
COPY index.html ... ：HTMLファイルをコピー
CMD ["nginx", ...] ：Nginxを起動

    

1-4. Dockerfileを使うメリット

メリット	説明
再現性	同じDockerfileから、いつでも同じイメージを作成できる。
バージョン管理	Gitで履歴管理でき、変更履歴を追跡できる。
共有	チームメンバー全員が同じ環境を構築できる。
自動化	CI/CDパイプラインで自動ビルドできる。
ドキュメント	環境構築手順がコードとして残る。

🏗️ 2. FROM命令 – ベースイメージを指定

2-1. FROM命令とは

FROMは、どのイメージを土台（ベース）にするかを指定する命令です。
Dockerfileの最初の命令として記述します（ARGを除く）。

# 基本的な書き方
FROM イメージ名:タグ

# 例
FROM ubuntu:22.04
FROM python:3.10
FROM node:18-alpine
FROM nginx:latest

        📝 コマンドの意味
        FROM ：ベースイメージを指定する命令
イメージ名 ：Docker Hubのイメージ名
:タグ ：バージョンを指定（省略すると latest）

    

2-2. よく使われるベースイメージ

カテゴリ	イメージ	特徴
汎用OS	`ubuntu:22.04` `debian:bookworm` `alpine:3.18`	Ubuntuは使いやすい。Alpineは軽量（約5MB）。
Python	`python:3.10` `python:3.10-slim` `python:3.10-alpine`	slimは軽量版。alpineはさらに軽量。
Node.js	`node:18` `node:18-slim` `node:18-alpine`	フロントエンド開発に使用。
Java	`openjdk:17` `eclipse-temurin:17`	Java実行環境。
Webサーバー	`nginx:latest` `httpd:latest`	静的サイトのホスティングに。

2-3. タグの選び方

【タグの種類と意味】

python:3.10          ← フルバージョン（大きい、全機能）
python:3.10-slim     ← 軽量版（小さい、基本機能のみ）
python:3.10-alpine   ← 超軽量版（最小限、互換性注意）
python:3.10-bookworm ← Debianベース、バージョン固定
python:latest        ← 最新版（バージョン変わる可能性）

【サイズ比較の例】
python:3.10          約 900MB
python:3.10-slim     約 150MB
python:3.10-alpine   約  50MB

💡 ベースイメージの選び方

開発環境：フルバージョン（python:3.10）が使いやすい
本番環境：slim版でサイズ削減
本番（上級者）：alpine版で最小化（互換性に注意）
避けるべき：latestタグ（バージョンが変わる可能性）

🔧 3. RUN命令 – ビルド時にコマンドを実行

3-1. RUN命令とは

RUNは、イメージのビルド時にコマンドを実行する命令です。
パッケージのインストールやファイルの作成などに使います。

# 基本的な書き方
RUN コマンド

# 例：パッケージをインストール
RUN apt-get update && apt-get install -y curl

        📝 コマンドの意味
        RUN ：ビルド時にシェルコマンドを実行
実行結果はイメージに保存される
コンテナ起動時ではなく、ビルド時に実行される

    

3-2. よく使うRUNコマンド

# Ubuntu/Debian系：パッケージインストール
RUN apt-get update && apt-get install -y \
    curl \
    wget \
    vim

# Alpine系：パッケージインストール
RUN apk add –no-cache curl wget

# Python：ライブラリインストール
RUN pip install pandas numpy

# Node.js：パッケージインストール
RUN npm install express

# ディレクトリ作成
RUN mkdir -p /app/data

# 権限変更
RUN chmod +x /app/start.sh

3-3. RUN命令のベストプラクティス

✅ 良い例：複数のコマンドを1つのRUNにまとめる

# 良い例
RUN apt-get update && \
    apt-get install -y curl wget vim && \
    apt-get clean && \
    rm -rf /var/lib/apt/lists/*

メリット：レイヤーが1つだけ → イメージサイズが小さい

❌ 悪い例：RUNを分けすぎ

# 悪い例
RUN apt-get update
RUN apt-get install -y curl
RUN apt-get install -y wget
RUN apt-get install -y vim

問題：レイヤーが4つも作られる → イメージサイズが大きい

3-4. キャッシュを削除してサイズ削減

# Ubuntu/Debian：キャッシュを削除
RUN apt-get update && \
    apt-get install -y curl && \
    apt-get clean && \
    rm -rf /var/lib/apt/lists/*

# Alpine：–no-cache オプションでキャッシュを作らない
RUN apk add –no-cache curl

# pip：キャッシュを使わない
RUN pip install –no-cache-dir pandas numpy

📦 4. COPY / ADD命令 – ファイルをコピー

4-1. COPY命令とは

COPYは、ホストのファイルやディレクトリをイメージ内にコピーする命令です。

# 基本的な書き方
COPY ホストのパス イメージ内のパス

# 例
COPY index.html /var/www/html/
COPY app.py /app/
COPY src/ /app/src/

        📝 コマンドの意味
        COPY ：ファイルをイメージにコピー
ホストのパスはビルドコンテキストからの相対パス
イメージ内のパスは絶対パスで指定

    

4-2. COPYの使用例

# 1つのファイルをコピー
COPY index.html /usr/share/nginx/html/

# ディレクトリごとコピー
COPY src/ /app/src/

# 複数のファイルをコピー
COPY file1.txt file2.txt /app/

# ワイルドカードを使用
COPY *.py /app/

# カレントディレクトリの全ファイルをコピー
COPY . /app/

4-3. COPYとADDの違い

命令	特徴
COPY	シンプルにファイルをコピー。推奨。動作が明確で予測可能。
ADD	COPYと同じ機能 + 追加機能（tarファイルの自動展開、URLからダウンロード）。特別な理由がない限りCOPYを使う。

4-4. .dockerignoreファイル

COPY . /app/で全ファイルをコピーする際、
不要なファイルを除外するために.dockerignoreファイルを作成します。

# .dockerignore（Dockerfileと同じディレクトリに配置）
.git
.gitignore
README.md
Dockerfile
docker-compose.yml

# Python
*.pyc
__pycache__
.venv
venv

# Node.js
node_modules

# IDE
.vscode
.idea

# OS
.DS_Store
Thumbs.db

💡 .dockerignoreの重要性

ビルド高速化：不要なファイルを送信しない
イメージサイズ削減：node_modulesなどを除外
セキュリティ：.envなどの機密情報を除外

📁 5. WORKDIR命令 – 作業ディレクトリを設定

5-1. WORKDIR命令とは

WORKDIRは、以降の命令（RUN、CMD、COPY等）の作業ディレクトリを設定します。

# 基本的な書き方
WORKDIR /path/to/directory

# 例
WORKDIR /app
WORKDIR /var/www/html

        📝 コマンドの意味
        WORKDIR ：作業ディレクトリを設定
ディレクトリが存在しない場合は自動作成
以降のRUN、CMD、COPY、ENTRYPOINTの基準ディレクトリになる
docker execで入ったときの初期ディレクトリになる

    

5-2. WORKDIRの効果

❌ WORKDIRを使わない場合

FROM ubuntu:22.04
RUN cd /app && echo “test” > file.txt
RUN cat /app/file.txt    # これは動く
RUN cat file.txt         # エラー！/app にいない

各RUNは独立して実行されるため、cdの効果は持続しません。

✅ WORKDIRを使う場合

FROM ubuntu:22.04
WORKDIR /app
RUN echo “test” > file.txt
RUN cat file.txt         # 成功！/app にいる
COPY . .                 # /app にコピーされる

WORKDIRで設定したディレクトリは、以降の全ての命令で有効です。

🚀 6. CMD / ENTRYPOINT命令 – 起動コマンド

6-1. CMD命令とは

CMDは、コンテナ起動時に実行するデフォルトのコマンドを指定します。

# exec形式（推奨）
CMD [“実行ファイル”, “引数1”, “引数2”]

# 例
CMD [“nginx”, “-g”, “daemon off;”]
CMD [“python”, “app.py”]
CMD [“node”, “server.js”]

        📝 コマンドの意味
        CMD ：デフォルトの起動コマンドを指定
docker run時にコマンドを指定すると上書きされる
Dockerfileに1つだけ記述（複数あると最後の1つのみ有効）

    

6-2. CMDの書き方（2種類）

# 1. exec形式（推奨）- JSONの配列形式
CMD [“python”, “app.py”]

# 2. shell形式 – シェル経由で実行
CMD python app.py

💡 exec形式を推奨する理由

シグナル（SIGTERM等）が正しくプロセスに届く
シェルを経由しないため効率的
意図した通りにコマンドが実行される

6-3. CMDの上書き

# Dockerfile
FROM python:3.10
WORKDIR /app
COPY app.py .
CMD [“python”, “app.py”]

# 通常の起動（CMDが実行される）
docker run my-app
# → python app.py が実行される

# コマンドを上書きして起動
docker run my-app python other.py
# → python other.py が実行される

# シェルを起動（デバッグ用）
docker run -it my-app bash
# → bash が実行される

6-4. ENTRYPOINT命令

ENTRYPOINTは、コンテナ起動時に必ず実行されるコマンドを指定します。

# ENTRYPOINT の基本
ENTRYPOINT [“実行ファイル”]

# CMDと組み合わせ（CMDがENTRYPOINTの引数になる）
ENTRYPOINT [“python”]
CMD [“app.py”]
# → python app.py が実行される

6-5. CMDとENTRYPOINTの違い

項目	CMD	ENTRYPOINT
役割	デフォルトコマンド	必ず実行されるコマンド
上書き	docker run時に上書き可能	–entrypointオプションでのみ上書き可能
組み合わせ	単独で使用、またはENTRYPOINTの引数として	CMDを引数として受け取る
用途	一般的なアプリケーション	CLIツール、固定のエントリポイント

📝 実践例：ENTRYPOINTとCMDの組み合わせ

# Dockerfile
FROM python:3.10-slim
WORKDIR /app
COPY . .
ENTRYPOINT [“python”]
CMD [“app.py”]

# 使い方
docker run my-app              # → python app.py
docker run my-app test.py      # → python test.py
docker run my-app -c “print(1)” # → python -c “print(1)”

⚙️ 7. ENV / ARG / EXPOSE命令

7-1. ENV命令 – 環境変数を設定

ENVは、コンテナ内で使用する環境変数を設定します。

# 基本的な書き方
ENV 変数名=値

# 例
ENV APP_ENV=production
ENV DB_HOST=localhost
ENV DB_PORT=5432

# 複数の環境変数を一度に設定
ENV APP_ENV=production \
    DB_HOST=localhost \
    DB_PORT=5432

        📝 ENVの特徴
        ビルド時とコンテナ実行時の両方で使用可能
イメージに永続的に保存される
docker run -eで上書き可能

    

7-2. ARG命令 – ビルド時の変数

ARGは、ビルド時のみ使用できる変数を定義します。

# 基本的な書き方
ARG 変数名=デフォルト値

# 例
ARG VERSION=1.0
ARG BASE_IMAGE=python:3.10

# FROMの前で使う場合
ARG BASE_IMAGE=python:3.10
FROM ${BASE_IMAGE}

# ビルド時に値を渡す
docker build –build-arg VERSION=2.0 -t my-app .

7-3. ENVとARGの違い

項目	ENV	ARG
使用タイミング	ビルド時 + 実行時	ビルド時のみ
イメージへの保存	保存される	保存されない
上書き方法	`docker run -e`	`docker build --build-arg`
用途	アプリの設定値	ビルド時のバージョン指定など

7-4. EXPOSE命令 – ポートを公開

EXPOSEは、コンテナが使用するポート番号を明示します。

# 基本的な書き方
EXPOSE ポート番号

# 例
EXPOSE 80
EXPOSE 443
EXPOSE 3000

⚠️ EXPOSEの注意点

EXPOSEはドキュメントとしての役割がメインです。
実際にポートを公開するには、docker run -pが必要です。

# EXPOSEだけでは外部からアクセスできない
docker run my-app

# -p オプションで実際に公開
docker run -p 8080:80 my-app

🔨 8. docker build – イメージをビルド

8-1. docker buildの基本

docker build -t my-app:1.0 .

        📝 コマンドの意味
        docker build ：イメージをビルドするコマンド
-t my-app:1.0 ：イメージ名とタグを指定
. ：ビルドコンテキスト（Dockerfileのあるディレクトリ）

    

8-2. ビルドの実行例

# 1. Dockerfileを作成
cat > Dockerfile << ‘EOF’
FROM nginx:latest
COPY index.html /usr/share/nginx/html/
EXPOSE 80
CMD [“nginx”, “-g”, “daemon off;”]
EOF

# 2. index.htmlを作成
echo ‘<h1>Hello Docker!</h1>’ > index.html

# 3. イメージをビルド
docker build -t my-nginx:1.0 .

[+] Building 2.1s (7/7) FINISHED => [internal] load build definition from Dockerfile => [internal] load .dockerignore => [internal] load metadata for docker.io/library/nginx:latest => [1/2] FROM docker.io/library/nginx:latest => [2/2] COPY index.html /usr/share/nginx/html/ => exporting to image => => naming to docker.io/library/my-nginx:1.0

# 4. ビルドしたイメージを確認
docker images | grep my-nginx

# 5. コンテナを起動
docker run -d -p 8080:80 my-nginx:1.0

# 6. ブラウザで確認
# http://localhost:8080

8-3. よく使うオプション

オプション	説明
`-t, --tag`	イメージ名とタグを指定。例：`-t my-app:1.0`
`-f, --file`	Dockerfileのパスを指定。例：`-f Dockerfile.prod`
`--no-cache`	キャッシュを使わずにビルド。完全に新規ビルド。
`--build-arg`	ARGで定義した変数に値を渡す。例：`--build-arg VERSION=2.0`
`--target`	マルチステージビルドで特定のステージまでビルド。

8-4. タグ付けのベストプラクティス

# 複数のタグをつける
docker build -t my-app:1.0.0 -t my-app:1.0 -t my-app:latest .

# セマンティックバージョニング
docker build -t my-app:1.0.0 .    # パッチバージョン
docker build -t my-app:1.0 .      # マイナーバージョン
docker build -t my-app:1 .        # メジャーバージョン

# 環境ごとにタグを分ける
docker build -t my-app:dev -f Dockerfile.dev .
docker build -t my-app:prod -f Dockerfile.prod .

📚 9. レイヤーとキャッシュの基本

9-1. イメージのレイヤー構造

Dockerイメージは複数のレイヤーで構成されています。
Dockerfileの各命令（FROM、RUN、COPY等）が1つのレイヤーを作成します。

【レイヤー構造の例】

Dockerfile                         レイヤー
┌────────────────────────┐
│ FROM python:3.10       │  ──▶  Layer 1: ベースイメージ
├────────────────────────┤
│ WORKDIR /app           │  ──▶  Layer 2: 作業ディレクトリ設定
├────────────────────────┤
│ COPY requirements.txt .│  ──▶  Layer 3: requirements.txt
├────────────────────────┤
│ RUN pip install -r … │  ──▶  Layer 4: ライブラリインストール
├────────────────────────┤
│ COPY . .               │  ──▶  Layer 5: アプリケーションコード
├────────────────────────┤
│ CMD [“python”, “app”]  │  ──▶  Layer 6: 起動コマンド
└────────────────────────┘

各レイヤーは読み取り専用で、積み重なって1つのイメージを構成

9-2. ビルドキャッシュの仕組み

Dockerは、変更のないレイヤーをキャッシュから再利用します。
これにより、2回目以降のビルドが高速になります。

【キャッシュの動作】

1回目のビルド（全てのレイヤーを新規作成）
Layer 1: FROM python:3.10       [新規作成]
Layer 2: WORKDIR /app           [新規作成]
Layer 3: COPY requirements.txt  [新規作成]
Layer 4: RUN pip install        [新規作成] ← 時間がかかる
Layer 5: COPY . .               [新規作成]

2回目のビルド（app.pyだけ変更した場合）
Layer 1: FROM python:3.10       [キャッシュ使用] ✓
Layer 2: WORKDIR /app           [キャッシュ使用] ✓
Layer 3: COPY requirements.txt  [キャッシュ使用] ✓
Layer 4: RUN pip install        [キャッシュ使用] ✓ ← スキップ！
Layer 5: COPY . .               [新規作成] ← ここだけ再実行

9-3. キャッシュを活用するコツ

✅ 良い例：変更頻度の低いものを先に

# 良い例
FROM python:3.10
WORKDIR /app

# 依存関係ファイルを先にコピー（変更頻度：低）
COPY requirements.txt .
RUN pip install -r requirements.txt

# アプリケーションコードを後でコピー（変更頻度：高）
COPY . .

CMD [“python”, “app.py”]

❌ 悪い例：全ファイルを先にコピー

# 悪い例
FROM python:3.10
WORKDIR /app

# 全ファイルを先にコピー
COPY . .

# コードを少し変更するたびにpip installが再実行される
RUN pip install -r requirements.txt

CMD [“python”, “app.py”]

💡 キャッシュ活用のポイント

変更頻度の低いものを上に配置
変更頻度の高いものを下に配置
依存関係のインストールはアプリコードより先に

💪 10. 練習問題

練習問題 1 基礎

Hello Worldを表示するDockerfileを作成してください

Ubuntuベースで、起動時に「Hello Docker!」と表示するイメージを作成してください。

【解答】

# Dockerfileを作成
cat > Dockerfile << ‘EOF’
FROM ubuntu:22.04
CMD [“echo”, “Hello Docker!”]
EOF

# ビルド
docker build -t hello:1.0 .

# 実行
docker run –rm hello:1.0
# 出力：Hello Docker!

# 後片付け
docker rmi hello:1.0
rm Dockerfile

練習問題 2 基礎

カスタムNginxイメージを作成してください

index.htmlを作成し、Nginxイメージにコピーして、カスタムWebページを表示してください。

【解答】

# index.html作成
cat > index.html << ‘EOF’
<!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>My Custom Nginx</title></head>
<body><h1>Welcome to My Custom Nginx!</h1></body>
</html>
EOF

# Dockerfile作成
cat > Dockerfile << ‘EOF’
FROM nginx:latest
COPY index.html /usr/share/nginx/html/
EXPOSE 80
EOF

# ビルド
docker build -t my-nginx:custom .

# 実行
docker run -d -p 8080:80 –name web my-nginx:custom

# ブラウザで確認：http://localhost:8080

# 後片付け
docker stop web
docker rm web
docker rmi my-nginx:custom
rm Dockerfile index.html

練習問題 3 基礎

WORKDIRを使ってPythonスクリプトをコンテナ化してください

WORKDIRで作業ディレクトリを設定し、Pythonスクリプトを実行してください。

【解答】

# hello.py作成
cat > hello.py << ‘EOF’
import os
print(f”Current directory: {os.getcwd()}”)
print(“Hello from Python in Docker!”)
for i in range(5):
    print(f”Count: {i}”)
EOF

# Dockerfile作成
cat > Dockerfile << ‘EOF’
FROM python:3.10-slim
WORKDIR /app
COPY hello.py .
CMD [“python”, “hello.py”]
EOF

# ビルド
docker build -t python-hello:1.0 .

# 実行
docker run –rm python-hello:1.0
# 出力：Current directory: /app
#       Hello from Python in Docker!
#       Count: 0 … Count: 4

# 後片付け
docker rmi python-hello:1.0
rm Dockerfile hello.py

練習問題 4 応用

ENV命令で環境変数を設定してください

環境変数APP_NAMEとAPP_VERSIONを設定し、Pythonスクリプトで表示してください。

【解答】

# app.py作成
cat > app.py << ‘EOF’
import os
app_name = os.environ.get(‘APP_NAME’, ‘Unknown’)
app_version = os.environ.get(‘APP_VERSION’, ‘0.0.0’)
print(f”Application: {app_name}”)
print(f”Version: {app_version}”)
EOF

# Dockerfile作成
cat > Dockerfile << ‘EOF’
FROM python:3.10-slim
WORKDIR /app
ENV APP_NAME=MyApp \
    APP_VERSION=1.0.0
COPY app.py .
CMD [“python”, “app.py”]
EOF

# ビルド
docker build -t env-app:1.0 .

# 実行
docker run –rm env-app:1.0
# 出力：Application: MyApp
#       Version: 1.0.0

# 環境変数を上書きして実行
docker run –rm -e APP_VERSION=2.0.0 env-app:1.0
# 出力：Application: MyApp
#       Version: 2.0.0

# 後片付け
docker rmi env-app:1.0
rm Dockerfile app.py

練習問題 5 応用

RUNでパッケージをインストールしてください

curlをインストールし、起動時にGoogle.comにアクセスするイメージを作成してください。

【解答】

# Dockerfile作成
cat > Dockerfile << ‘EOF’
FROM ubuntu:22.04
RUN apt-get update && \
    apt-get install -y curl && \
    apt-get clean && \
    rm -rf /var/lib/apt/lists/*
CMD [“curl”, “-I”, “https://www.google.com”]
EOF

# ビルド
docker build -t curl-app:1.0 .

# 実行
docker run –rm curl-app:1.0
# 出力：HTTP/2 200 …

# 後片付け
docker rmi curl-app:1.0
rm Dockerfile

練習問題 6 応用

.dockerignoreを作成してください

不要なファイルを除外する.dockerignoreを作成し、効果を確認してください。

【解答】

# テスト用ファイルを作成
mkdir test-project && cd test-project
echo “print(‘Hello’)” > app.py
echo “# README” > README.md
echo “SECRET=password” > .env
mkdir -p .git
echo “git data” > .git/config

# Dockerfile作成
cat > Dockerfile << ‘EOF’
FROM python:3.10-slim
WORKDIR /app
COPY . .
RUN ls -la
CMD [“python”, “app.py”]
EOF

# .dockerignore なしでビルド
docker build -t test:no-ignore .
# → 全てのファイルがコピーされる

# .dockerignore作成
cat > .dockerignore << ‘EOF’
.git
.env
README.md
Dockerfile
.dockerignore
EOF

# .dockerignore ありでビルド
docker build -t test:with-ignore .
# → .git, .env, README.md は除外される

# 後片付け
cd ..
rm -rf test-project
docker rmi test:no-ignore test:with-ignore

練習問題 7 発展

ENTRYPOINTとCMDを組み合わせてください

ENTRYPOINTでpythonを固定し、CMDでデフォルトスクリプトを指定してください。実行時に別のスクリプトを指定できることも確認してください。

【解答】

# スクリプト作成
cat > app.py << ‘EOF’
print(“This is app.py – the default script”)
EOF

cat > other.py << ‘EOF’
print(“This is other.py – an alternative script”)
EOF

# Dockerfile作成
cat > Dockerfile << ‘EOF’
FROM python:3.10-slim
WORKDIR /app
COPY *.py .
ENTRYPOINT [“python”]
CMD [“app.py”]
EOF

# ビルド
docker build -t entrypoint-demo:1.0 .

# デフォルト（app.py）を実行
docker run –rm entrypoint-demo:1.0
# 出力：This is app.py – the default script

# other.pyを実行
docker run –rm entrypoint-demo:1.0 other.py
# 出力：This is other.py – an alternative script

# Pythonの対話モード
docker run –rm -it entrypoint-demo:1.0 -c “print(1+1)”
# 出力：2

# 後片付け
docker rmi entrypoint-demo:1.0
rm Dockerfile app.py other.py

練習問題 8 発展

ARGを使ってビルド時にバージョンを指定してください

ARGでVERSIONを定義し、ビルド時に異なるバージョンを指定できるようにしてください。

【解答】

# app.py作成
cat > app.py << ‘EOF’
import os
version = os.environ.get(‘APP_VERSION’, ‘unknown’)
print(f”Application Version: {version}”)
EOF

# Dockerfile作成
cat > Dockerfile << ‘EOF’
FROM python:3.10-slim

# ビルド時の変数
ARG VERSION=1.0.0

# ARGの値をENVに設定（実行時にも使えるように）
ENV APP_VERSION=${VERSION}

WORKDIR /app
COPY app.py .
CMD [“python”, “app.py”]
EOF

# デフォルトバージョンでビルド
docker build -t version-app:1.0 .
docker run –rm version-app:1.0
# 出力：Application Version: 1.0.0

# バージョンを指定してビルド
docker build –build-arg VERSION=2.5.0 -t version-app:2.5 .
docker run –rm version-app:2.5
# 出力：Application Version: 2.5.0

# 後片付け
docker rmi version-app:1.0 version-app:2.5
rm Dockerfile app.py

📝 STEP 11 のまとめ

        ✅ このステップで学んだこと
        Dockerfile：イメージの作り方を記述したファイル
FROM：ベースイメージを指定
RUN：ビルド時にコマンドを実行
COPY / ADD：ファイルをイメージにコピー
WORKDIR：作業ディレクトリを設定
CMD / ENTRYPOINT：起動コマンドを指定
ENV / ARG：環境変数とビルド変数
EXPOSE：ポートを明示
docker build：Dockerfileからイメージをビルド
レイヤーとキャッシュ：効率的なビルドの仕組み

    

📊 Dockerfile命令一覧

命令	機能
`FROM`	ベースイメージを指定
`RUN`	ビルド時にコマンドを実行
`COPY`	ファイルをコピー（推奨）
`ADD`	ファイルをコピー（tar展開、URL対応）
`WORKDIR`	作業ディレクトリを設定
`CMD`	デフォルトの起動コマンド
`ENTRYPOINT`	固定の起動コマンド
`ENV`	環境変数を設定
`ARG`	ビルド時の変数を定義
`EXPOSE`	ポートを明示（ドキュメント用）

💡 重要ポイント

Dockerfileを書けるようになると、自分専用のイメージが作れます。
アプリケーションをどこでも同じ環境で動かせるようになります。

DockerfileはGitで管理しましょう。
チーム全員が同じ環境を使えるようになります。

キャッシュを活用して、効率的にビルドしましょう。
変更頻度の低いものを上に、高いものを下に配置します。

🎯 次のステップの予告

次のSTEP 12では、「Pythonデータ処理スクリプトのコンテナ化」を学びます。

requirements.txtの管理
環境変数の設定
データファイルのマウント
実践的なPandasスクリプトのDocker化

データエンジニアリングの実践に向けて、準備を進めましょう！

🐳 STEP 11: Dockerfileの基本構文

📋 このステップで学ぶこと

📝 1. Dockerfileとは

1-1. Dockerfileの概要

1-2. イメージ作成の流れ

1-3. Dockerfileの基本例

1-4. Dockerfileを使うメリット

🏗️ 2. FROM命令 – ベースイメージを指定

2-1. FROM命令とは

2-2. よく使われるベースイメージ

2-3. タグの選び方

🔧 3. RUN命令 – ビルド時にコマンドを実行

3-1. RUN命令とは

3-2. よく使うRUNコマンド

3-3. RUN命令のベストプラクティス

3-4. キャッシュを削除してサイズ削減

📦 4. COPY / ADD命令 – ファイルをコピー

4-1. COPY命令とは

4-2. COPYの使用例

4-3. COPYとADDの違い

4-4. .dockerignoreファイル

📁 5. WORKDIR命令 – 作業ディレクトリを設定

5-1. WORKDIR命令とは

5-2. WORKDIRの効果

🚀 6. CMD / ENTRYPOINT命令 – 起動コマンド

6-1. CMD命令とは

6-2. CMDの書き方（2種類）

6-3. CMDの上書き

6-4. ENTRYPOINT命令

6-5. CMDとENTRYPOINTの違い

⚙️ 7. ENV / ARG / EXPOSE命令

7-1. ENV命令 – 環境変数を設定

7-2. ARG命令 – ビルド時の変数

7-3. ENVとARGの違い

7-4. EXPOSE命令 – ポートを公開

🔨 8. docker build – イメージをビルド

8-1. docker buildの基本

8-2. ビルドの実行例

8-3. よく使うオプション

8-4. タグ付けのベストプラクティス

📚 9. レイヤーとキャッシュの基本

9-1. イメージのレイヤー構造

9-2. ビルドキャッシュの仕組み

9-3. キャッシュを活用するコツ

💪 10. 練習問題

Hello Worldを表示するDockerfileを作成してください

カスタムNginxイメージを作成してください

WORKDIRを使ってPythonスクリプトをコンテナ化してください

ENV命令で環境変数を設定してください

RUNでパッケージをインストールしてください

.dockerignoreを作成してください

ENTRYPOINTとCMDを組み合わせてください

ARGを使ってビルド時にバージョンを指定してください

📝 STEP 11 のまとめ

学習メモ