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）
$ 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で公開されているイメージ名を検索しました。
1つ目の公式イメージを使うことにしました。
イメージを取得する（docker image pull）
$ 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）
$ 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）
$ 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）
$ 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。
$ 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。
$ 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）
$ 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。
$ 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。
$ 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
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
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
$ 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プラグインを使いました。
開発環境を整える
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。
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
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
(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。
# 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。
$ 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
$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
<none> <none> 98a8e65e9ad7 8 seconds ago 1.12GB
<none> <none> bd54a11ae615 About a minute ago 1.06GB
<none> <none> 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。
--------------------
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。
$ 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。
$ docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
<none> <none> 98a8e65e9ad7 14 minutes ago 1.12GB
<none> <none> bd54a11ae615 15 minutes ago 1.06GB
<none> <none> 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
<none> <none> 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
$ 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。
// Dockerfileを修正してから再ビルド
$ docker build .
$ docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
<none> <none> 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。
注釈
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。
$ docker container run -it python:3.12 bash
root@e6c5e9cc0332:/# ls /usr/bin/ | wc
671 671 6635
$ 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
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"]
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
<none> <none> 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。