使用Dockerfile將源代碼構建成容器鏡像，進行鏡像分發、部署。相比于Golang或Python項目，Java項目因企業一般會選擇自建依賴倉庫（如Maven）導致容器化構建難度高，因不熟悉Dockerfile緩存機制導致構建速度較慢。本文從典型用戶場景（云上自建GitLab代碼倉庫、自建Maven倉庫）出發，介紹如何利用Dockerfile構建Java項目，如何提速構建過程以及如何利用ACR-EE構建服務來進行自動化鏡像構建。
前提條件
項目介紹
本文使用具有依賴的兩個Java項目進行演示。分別有以下兩個項目：
Provider：提供服務，供調用。
Core模塊：提供公共接口。
Service模塊：服務實現模塊。
Consumer：調用Provider服務。
Service模塊：需要依賴Provide項目里的Core模塊。參考代碼如下：
. ├── consumer │ ├── Dockerfile │ ├── consumer.iml │ ├── pom.xml │ └── service │ ├── pom.xml │ ├── src │ └── target └── provider ├── Dockerfile ├── core │ ├── pom.xml │ ├── src │ └── target ├── pom.xml ├── provider.iml └── service ├── pom.xml ├── src └── target
構建產物：
基于Provider工程構建出生產者應用鏡像。
基于Consumer工程構建出消費者應用鏡像。
步驟一：確定公共依賴包已上傳
項目引用的公共依賴包需要提前上傳到自建Maven倉庫。以這里的Provider為例，您可以在Provider目錄下執行以下上傳命令：
mvn clean install org.apache.maven.plugins:maven-deploy-plugin:2.8:deploy -DskipTests步驟二：制作專屬Maven基礎鏡像
為了在容器化構建環境內能訪問到自建Maven倉庫，需要把Maven倉庫配置放到基礎鏡像內。這里建議基于官方Maven鏡像來打造您的企業專屬公共Maven基礎鏡像，應用項目直接引用該基礎鏡像即可訪問Maven倉庫。
將以下文件保存成Dockerfile并和Maven倉庫的《settings.xml》文件放到同一目錄。
FROM maven:3.8-openjdk-8 #指定與項目匹配的Maven鏡像，該示例環境為3.8版本的Maven。 ADD settings.xml /root/.m2/ #將自建Maven倉庫配置放到對應位置。執行以下命令構建并推送到遠程鏡像倉庫。
ls Dockerfile settings.xml docker build -t demo-registry-vpc.cn-beijing.cr.aliyuncs.com/demo/maven-base:3.8-openjdk-8 -f Dockerfile . Sending build context to Docker daemon 7.68kB Step 1/2 : FROM maven:3.8-openjdk-8 ---> a3f42bfde036 Step 2/2 : ADD settings.xml /root/.m2/ ---> db0d5a5192e3 Successfully built db0d5a5192e3 Successfully tagged demo-registry-vpc.cn-beijing.cr.aliyuncs.com/demo/maven-base:3.8-openjdk-8 docker push demo-registry-vpc.cn-beijing.cr.aliyuncs.com/demo/maven-base:3.8-openjdk-8
步驟三：構建Consumer應用鏡像（Provider項目略過）
執行以下命令。（建議將構建過程中需要的基礎鏡像全部推送到阿里云鏡像倉庫。）
FROM demo-registry-vpc.cn-beijing.cr.aliyuncs.com/demo/maven-base:3.8-openjdk-8 AS builder
# add pom.xml and source code
ADD ./pom.xml pom.xml
ADD ./service service/
# package jar
RUN mvn clean package
# Second stage: minimal runtime environment
From demo-registry-vpc.cn-beijing.cr.aliyuncs.com/demo/openjdk:8-jre-alpine
# copy jar from the first stage
COPY --from=builder service/target/service-1.0-SNAPSHOT.jar service-1.0-SNAPSHOT.jar
EXPOSE 8080
CMD ["java", "-jar", "service-1.0-SNAPSHOT.jar"]步驟四：優化構建速度
在步驟三：構建Consumer應用鏡像（Provider項目略過）中，您已經能構建出鏡像，但是當您修改代碼、重復構建時會發現每次都會重復拉取JAR包，而無法利用到JAR包緩存，構建速度比較緩慢。這是因為Dockerfile有自己的緩存生效機制，當修改源代碼后，ADD指令內的文件內容hash后出現了值變化導致RUN指令需要重新構建，沒辦法利用到先前的構建結果緩存。更多內容，請參見關于緩存和Dockerfile最佳實踐。
我們優化構建速度的思路是將Maven依賴能緩存并重復利用：
首先將項目的《pom.xml》文件拷貝進容器，下載依賴。只要項目不改動《pom.xml》文件，后續構建都能利用到緩存。
拷貝項目的源碼并編譯。
一個改進的Dockerfile如下所示，項目首次構建耗時43s，后續如果僅僅是改動源代碼構建時間可以縮短到7s。
FROM demo-registry-vpc.cn-beijing.cr.aliyuncs.com/demo/maven-base:3.8-openjdk-8 AS builder
# To resolve dependencies in a safe way (no re-download when the source code changes)
ADD ./pom.xml pom.xml
ADD ./service/pom.xml service/pom.xml
RUN mvn install
ADD ./service service/
# package jar
RUN mvn clean package
# Second stage: minimal runtime environment
From demo-registry-vpc.cn-beijing.cr.aliyuncs.com/demo/openjdk:8-jre-alpine
# copy jar from the first stage
COPY --from=builder service/target/service-1.0-SNAPSHOT.jar service-1.0-SNAPSHOT.jar
EXPOSE 8080
CMD ["java", "-jar", "service-1.0-SNAPSHOT.jar"]步驟五：基于ACR-EE的自動化構建流程
ACR-EE提供了企業級構建服務能力，推薦企業客戶使用，更多內容，請參見使用企業版實例構建鏡像。
以下將為您介紹幾個在使用過程中會用到的最佳實踐。
使用VPC內網構建模式
針對云上自建GitLab，建議使用VPC內網安全構建模式來構建鏡像， 避免向公網暴露服務。更多內容，請參見使用VPC安全構建模式構建容器鏡像。
使用鏡像版本不可變功能
推薦倉庫打開版本不可變功能，以防止線上版本被覆蓋。
創建基于Commit ID的構建規則
每次構建生成兩個鏡像版本，一個版本使用代碼Commit ID來表示，方便鏡像版本和代碼版本對應起來；另一個版本使用latest表示最新版本。
提交代碼并觸發構建。下圖是提交兩次代碼后自動觸發的兩次構建過程，每次都生成了兩個鏡像，并且因為緩存命中加速原因，第二次構建更快。
