WSL2+Docker+IDEA一站式開發調試

来源:https://www.cnblogs.com/yuque/archive/2022/05/18/16284976.html
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WSL2+Docker+IDEA一站式開發調試

前言

​ 我們知道，Docker是一個容器引擎；對於開發者來說，使用Dokcer容器部署各種開發需要的中間件（比如myql、redis）會非常簡單方便；效率更高。Docker天生是完美支持Linux的，但大多數開發者都是在windows環境下進行開發，雖然Docker也相容Windows；但並不是那麼完美。好在，微軟推出了WSL2（全稱：Windows Subsystem for Linux），即Windows的Linux子系統；子系統運行真正的 Linux 內核，可以完美支持Docker。而新版IDEA支持Docker遠程連接進行開發調試。因此WSL2+Docker+IDEA進行開發可以說是最佳搭配。本文就是介紹如何使用這三者搭建開發環境的。

環境配置

WSL2：安裝的是CentOS7

Docker：版本20.10.14；已開啟遠程訪問；開啟方式可參考文章：docker開啟遠程訪問

IDEA：版本為2022.1.1

創建springboot應用

為了測試環境效果，我們先簡單創建一個最基礎的springboot應用，打開IDEA，選擇New Project，如圖：

image-20220513101201525

圖示修改說明：

① 原URL為https://start.spring.io ；可能會因為網路問題無法訪問而導致創建失敗，因此改為：https://start.aliyun.com

② 自定義項目名稱

③ 自定義項目存放目錄

④ 按需選擇JDK和JAVA版本

上面信息填寫完成後，點擊Next：

image-20220513102032850

在這一步，只勾選 Lombok 和 Spring Web即可。然後點擊Create，即可創建一個最簡單的springboot應用。創建完成後的pom.xml內容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>dev-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>dev-demo</name>
    <description>dev-demo</description>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <spring-boot.version>2.3.7.RELEASE</spring-boot.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>
                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
    </dependencies>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-boot.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.8.1</version>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                    <encoding>UTF-8</encoding>
                </configuration>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <version>2.3.7.RELEASE</version>
                <configuration>
                    <mainClass>com.example.devdemo.DevDemoApplication</mainClass>
                </configuration>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>repackage</id>
                        <goals>
                            <goal>repackage</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

我們再新建一個controller包，在包中新建一個DemoController類，在類中添加一個web響應介面：

package com.example.devdemo.controller;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

@Slf4j
@RestController
public class DemoController {
    @RequestMapping("/test")
    public String test(){
        log.info("測試介面：Hello world, docker！");
        return "Hello world, docker！" + new SimpleDateFormat(" [yyyy-MM-dd HH:mm:ss]").format(new Date());
    }
}

以上，我們的demo應用創建完畢，點擊運行，然後訪問：http://localhost:8080/test 即可看到如下效果：

image-20220513103415194

配置IDEA遠程連接Docker進行打包部署併進行debug調試

IDEA遠程連接Docker的方式有兩種：分別是IDEA自帶插件方式和maven插件方式

方式一：IDEA插件遠程連接Docker打包部署

  1. 在idea中配置docker遠程連接

    image-20220513110804087

    如圖，在設置中填寫好Name和Engine API URL後，如果顯示Connection successful即為成功連接到遠程docker。URL中的windows.wsl為我的WSL2地址，我做了host映射。

    踩坑記錄：如果是使用WSL2的，windows.wsl可以改為localhost；但經過測試，在win10的wsl2中，使用localhost能成功連接docker；但在win11中卻不行。如果localhost無法連接到wsl2的Docker，則需要使用腳本對wsl2進行固定IP，然後像我一樣做host映射即可；可參考我另一篇文章：WSL2-CenOS7固定IP，這裡不再表述。

  2. 創建Dockerfile併進行運行環境配置

    • 在項目根目錄下創建Dockerfile文件，並寫入如下內容：

      # Docker image for springboot application
# VERSION 0.0.1
# Author: Lunfy

### 基礎鏡像; 直接基於java8運行
FROM anapsix/alpine-java

#作者
MAINTAINER Lunfy <[email protected]>

#系統編碼
ENV LANG=C.UTF-8 LC_ALL=C.UTF-8

#設置時區
ENV TZ=Asia/Shanghai
RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone

#聲明一個掛載點，容器內此路徑會對應宿主機的某個文件夾
VOLUME /tmp

#應用構建成功後的jar文件被覆制到鏡像內，名字也改成了app.jar
ADD target/dev-demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar

#暴露8080埠；5005為遠程調試埠，根據需要選擇是否暴露
EXPOSE 8080 5005

#啟動容器時的進程
#ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]

#遠程調試
ENTRYPOINT ["java","-jar","-agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=5005","app.jar"]

    • 如圖所示創建一個配置文件

      image-20220513112748302

      image-20220513112956771

    • 配置詳情如下圖：

      image-20220513115754239

      上圖中Run Maven Goal添加配置運行前的mavne打包命令為：clean package -U -DskipTests; 註意，不帶mvn指令；表示每次在構建鏡像之前，都會將當前工程清理掉並且重新編譯構建

    • 設置完成後，點擊下圖紅框中的綠色三角按鈕，運行此配置

      image-20220513132232044

  3. 運行結果

    • 運行後，控制台效果如下：

      image-20220513132728043

    • 打開瀏覽器，輸入http://localhost:18080/test；效果如下：

      image-20220513132839952

    • 打開WSL2，使用docker命令查看鏡像和容器

      查看鏡像：docker images 查看容器：docker ps -a

      image-20220513133029590

  4. 遠程debug配置

    上面我們已完成了應用的容器構建和部署運行；但作為開發，也許我們還會經常用到debug功能；但應用部署在遠程docker容器中，我們該怎麼進行debug呢？這時，我們就需要用到IDEA的遠程debug功能了。

    • 和前面添加配置一樣，點擊Edit Configurations...創建配置文件

      image-20220513112748302

      image-20220513133830262

    • 配置詳情如圖：

      image-20220513134728976

      需要特別說明的是，之前dockerfile配置文件的ENTRYPOINT開啟遠程調試的配置，就是從Command line arguments for remote JVM這裡複製的命令。另外，因為我是WSL2，所以遠程主機填的是localhost；埠可根據需要自定義。

    • 開始遠程debug；

      image-20220513135447563

      我們給應用打上斷點，然後點擊debug圖標開始運行。之後在控制台出現“Connected to the target VM”字樣，即為成功連接到遠程的虛擬機上。這時，再次在瀏覽器訪問 http://localhost:18080/test 即可看到程式進入斷點：

      image-20220513135755178

至此，IDEA插件方式遠程連接打包部署並遠程調試完畢。

方式二：MAVEN插件遠程連接Docker打包部署（推薦）

  1. 創建Dockerfile（在此直接使用方式一的Dockerfile文件，如沒有，需創建）。

  2. 在pom.xml中配置插件信息；參考：docker-maven-plugin插件官方文檔 在標簽中添加如下配置：

                <!-- docker-maven-plugin 插件 -->
            <plugin>
                <groupId>io.fabric8</groupId>
                <artifactId>docker-maven-plugin</artifactId>
                <version>0.39.1</version>
                <!-- 全局配置 -->
                <configuration>
                    <!-- 這一部分是為了實現對遠程docker容器的控制 -->
                    <!-- docker主機地址,用於完成docker各項功能；tcp或者http均可! -->
                    <dockerHost>tcp://localhost:2375</dockerHost>
                    <!-- <dockerHost>http://localhost:2375</dockerHost> -->

                    <!-- 這一部分是為了實現docker鏡像的構建和推送，如果不需要可不配置; 比如我就只是在本地WSL環境開發，所以不配置 -->
                    <!-- registry地址,用於推送,拉取鏡像
                    <registry>registry.example.com</registry>
                    <authConfig>
                        <push>
                            <username>這裡填registry的用戶名</username>
                            <password>這裡填registry的密碼</password>
                        </push>
                    </authConfig>
                    -->

                    <!-- 鏡像相關配置,支持多鏡像-->
                    <images>
                        <!-- 單個鏡像配置 -->
                        <image>
                            <!-- 鏡像名(含標簽); 標準鏡像名格式為：命名空間/倉庫名稱:鏡像標簽；如標簽不填，則預設為latest -->
                            <!--例： <name>lunfy/devdemo:test</name>  -->
                            <name>lunfy/devdemo</name>
                            <!-- 鏡像別名；可用於作為容器名(服務名稱) -->
                            <alias>demo-service</alias>
                            <build>
                                <!-- 可指定Dockerfile目錄或者指定Dockerfile文件；配置二選一即可 -->

                                <!-- 指定dockerfile所在目錄 -->
                                <!-- <contextDir>${project.basedir}</contextDir> -->

                                <!-- 指定dockerfile文件的位置 -->
                                <dockerFile>${project.basedir}/Dockerfile</dockerFile>
                            </build>

                            <!-- 配置docker-compose文件
                            <external>
                                <type>compose</type>
                                <basedir>${project.basedir}/docker</basedir>
                                <composeFile>docker-compose.yml</composeFile>
                            </external>
                            -->

                            <run>
                                <!-- 容器運行埠映射，對應docker的 -p 命令 -->
                                <ports>
                                    <port>28080:8080</port>
                                    <port>5005:5005</port>
                                </ports>
                                <!-- 容器命名策略：alias：使用鏡像別名作為容器名；none:隨機命名 -->
                                <namingStrategy>alias</namingStrategy>
                            </run>

                        </image>
                    </images>
                </configuration>

                <executions>
                    <execution>
                        <id>docker-exec</id>
                        <!-- 綁定mvn install階段，當執行mvn install時 就會執行docker stop、docker build、docker start -->
                        <phase>install</phase>
                        <goals>
                            <!-- 要先停止並刪除容器，否則下一步刪除鏡像會報錯 -->
                            <goal>stop</goal>
                            <!-- 刪除鏡像；此步可省略，build構建的時候會自動刪除 -->
                            <!-- <goal>remove</goal>  -->
                            <!-- 構建鏡像 -->
                            <goal>build</goal>
                            <!-- 啟動容器 -->
                            <goal>start</goal>

                            <!-- 運行容器：
                             run和start的區別：
                             run：在前臺運行docker容器，容器直接與idea聯動；日誌會直接輸出到idea控制台，可以在idea直接控制容器狀態。在idea點擊停止按鈕，容器停止運行。
                             start: 在後臺運行docker容器；容器與idea解耦；日誌不會輸出到idea控制台；和正常在命令行啟動docker一樣
                             -->
                            <!-- <goal>run</goal>  -->
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>

    配置中已有註釋，這裡不再做說明

  3. 運行結果

    • 配置完pom.xml後，在應用打上斷點，然後雙擊install即可開始運行；如果前面按照方式一構建運行過docker; 記得要先在WSL2中把容器刪除（雖然是同一dockerfile構建的鏡像，但maven刪除無法自動刪除別的插件運行產生的鏡像），否則會出現如下報錯：

      image-20220513141435038

    • 執行命令把容器刪除：

      image-20220513141545543

    • 再次雙擊install運行

      image-20220513141954145

    • 訪問 http://localhost:18080/test

      image-20220513132839952

    • 點擊停止按鈕，容器停止運行；和方式一不一樣，此時去WSL2中已查看到不視窗進行。也就是說，在這種方式下，WSL2中的容器是隨著IDEA的停止而銷毀的。

    兩種方式效果差異：

    • 方式一會隨著項目不斷重覆構建，而產生很多個標簽的鏡像；但方式二卻不會。方式二不管構建多少次，都只會產生一個鏡像。

      image-20220513142831215

      idea dockder反覆打包後，會有很多標簽的鏡像
      解決辦法：使用以下指令進行快速刪除
      docker rmi -f $(docker images | grep "none" | awk '{print $3}')
      或者
      docker rmi -f $(docker images -f "dangling=true" -q)
      或者
      docker image prune -f

      深度清理命令：docker image prune -a -f

      這個命令將清理整個系統，並且只會保留真正在使用的鏡像，容器，數據捲以及網路，因此需要格外謹慎。
      比如，我們不能在生產環境中運行prune -a命令，因為一些備用鏡像(用於備份，回滾等)有時候需要用到，如果這些鏡像被刪除了，則運行容器時需要重新下載。

    • Maven插件方式功能強大，從docker的構建、運行、推送等等全流程支持；而且經過配置，即使多次重覆構建鏡像，也不會像idea插件一樣產生很多個標簽的鏡像；非常適合開發調試使用。這也是推薦的最大理由。

    • Maven插件方式部署步驟比較少，但需要對docker-maven-plugin的配置比較瞭解；而IDEA插件配置方式雖然步驟多一些，但都是圖形化配置。比較方便。因此可根據需要進行選擇。

    最後附上Demo代碼：https://gitee.com/lunfangyu/dev-demo


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