Docker学习笔记 - 极简极入门级

Docker学习笔记 - 极简极入门级

前言

Docker主打一个“极小成本”的虚拟环境的一键部署，使用少量的系统资源占用实现项目在不同宿主机上的无缝迁移。

架构

下面两图来自Bilibili@BV1HP4118797

Docker架构

Docker命令图

命令

命令 说明 文档地址
docker pull 拉取镜像 pull
docker push 推送镜像到DockerRegistry push
docker images 查看本地镜像 images
docker rmi 删除本地镜像 rmi
docker run 创建并运行容器（不能重复创建） run
docker stop 停止指定容器 stop
docker start 启动指定容器 start
docker restart 重新启动容器 restart
docker rm 删除指定容器 rm
docker ps 查看容器 ps
docker exec 进入容器（执行指令） exec
docker logs 查看容器运行日志 logs
docker cp 容器内外文件复制 cp
docker save 保存镜像到本地压缩文件 save
docker load 加载本地压缩文件到镜像 load
docker inspect 查看容器详细信息 inspect
docker build 打包镜像（通过Dockerfile） build
docker network 网络 network
docker volume 数据卷 volume create/inspect/ls/prune/rm/update
docker compose 关联容器的快速部署（可通过docker-compose.yml） compose

可以在几乎任何时候使用--help来查看帮助。例如docker --help、docker pull --help

docker pull

拉取镜像。

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docker pull [OPTIONS] NAME[:TAG|@DIGEST]

OPTIONS说明：

  • -a :拉取所有 tagged 镜像
  • –disable-content-trust :忽略镜像的校验,默认开启

实例（以nginx为例）：

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docker pull nginx

这样的话docker会默认拉取最新(latest)的nginx镜像到本地。

其实不拉取镜像也可以，在docker run时若还未拉取过镜像，则docker会自动拉取。

docker push

将本地的镜像上传到镜像仓库,要先登陆到镜像仓库。

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docker push [OPTIONS] NAME[:TAG]

OPTIONS说明：

  • –disable-content-trust :忽略镜像的校验,默认开启

实例：

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docker push mynginx

docker images

列出本地镜像。执行过docker pull或docker run后镜像可能会被保存。

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docker images [OPTIONS] [REPOSITORY[:TAG]]

OPTIONS说明：

  • -a :列出本地所有的镜像（含中间映像层，默认情况下，过滤掉中间映像层）

实例：

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docker images
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docker images ubuntu

将会得到本地所有版本的ubuntu镜像。

docker rmi

删除本地一个或多个镜像。

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docker rmi [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]

OPTIONS说明：

  • -f :强制删除

实例：

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docker rmi -f nginx

有容器正在使用nginx镜像，但还是会被强制删除。

docker run

创建一个新的容器并运行一个命令。若镜像不存在则会自动拉取(pull)镜像。

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docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]

OPTIONS说明：

  • -a stdin: 指定标准输入输出内容类型，可选 STDIN/STDOUT/STDERR 三项
  • -d: 后台运行容器，并返回容器ID
  • -i: 以交互模式运行容器，通常与 -t 同时使用
  • -P: 随机端口映射，容器内部端口随机映射到主机的端
  • -p: 指定端口映射，格式为：主机(宿主)端口:容器端
  • -t: 为容器重新分配一个伪输入终端，通常与 -i 同时使用
  • ––name=”nginx-lb”: 为容器指定一个名称
  • ––dns 8.8.8.8: 指定容器使用的DNS服务器，默认和宿主一致
  • ––dns-search example.com: 指定容器DNS搜索域名，默认和宿主一致
  • -h “mars”: 指定容器的hostname
  • -e username=”ritchie”: 设置环境变量
  • ––env-file=[]: 从指定文件读入环境变量
  • ––cpuset=”0-2” or ––cpuset=”0,1,2”: 绑定容器到指定CPU运行
  • -m :设置容器使用内存最大值
  • ––net=”bridge”: 指定容器的网络连接类型，支持 bridge/host/none/container: 四种类型。详情请见docker network
  • ––link=[]: 添加链接到另一个容器
  • ––expose=[]: 开放一个端口或一组端口
  • ––volume , -v: 绑定一个卷，格式为：宿主机路径或卷名:容器中对应的路径。详情请见docker volume

一般都会加上参数-d，否则容器会在当前终端运行，一旦Ctrl + C容器就停止运行了。

对于卷绑定-v：

  • 只能创建容器时绑定，后续无法新增或修改
  • 一旦进行了绑定，则容器中对应的路径会被强制修改为被绑定的卷 或 路径。例如我绑定了宿主机的一个空的文件夹到容器的/usr/share/nginx/html下，则容器将会存在/usr/share/nginx/html这个路径，且其中的内容为空。若宿主机对应目录中本来有文件，则容器中将同样存在对应文件。
  • 若绑定宿主机的卷名，直接输入卷名即可。若绑定宿主机的路径，则需以/或./开头（Windows系统中F:\forDocker\nginx1应写为/F/forDocker/nginx1。

实例：

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mkdir C:\Users\LetMeFly\Desktop\docker\nginx1\html
echo 666 > C:\Users\LetMeFly\Desktop\docker\nginx1\html\index.html
docker run -d --name=myNginx -p80:80 -v/C/Users/LetMeFly/Desktop/docker/nginx1/html:/usr/share/nginx/html nginx

则是创建了一个名为myNginx的以nginx为镜像的容器，将主机的80端口映射到了容器的80端口，将主机的C:\Users\LetMeFly\Desktop\docker\nginx1\html目录映射到了容器的/usr/share/nginx/html目录，并在后台运行。

在浏览器中访问localhost可以看到666。

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docker run -d --name mysql1 -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 mysql

创建了一个mysql容器，端口映射3306到3306，通过环境变量MYSQL_ROOT_PASSWORD=123配置了mysql用户root的初始密码为123。

之后可以使用docker exec命令进入容器配置数据库。

docker stop/start/restart

docker stop：停止一个运行中的容器

docker start：启动一个或多个已经被停止的容器

docker restart：重启容器

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docker stop [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
docker start [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
docker restart [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]

实例：

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docker stop myNginx

docker rm

删除一个或多个容器。

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docker rm [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]

OPTIONS说明：

  • -f :强制删除一个(运行中的)容器
  • -l :移除容器间的网络连接，而非容器本身
  • -v :删除与容器关联的卷

实例：

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docker rm -f nginx1 nginx2

docker ps

列出容器。

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docker ps [OPTIONS]

OPTIONS说明：

  • -a/––all :显示所有的容器，包括未运行的
  • ––format :指定返回值的模板文件

实例：

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docker ps

只列出运行中的容器。

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docker ps -a

列出所有容器。

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docker ps -a --format "table {{.ID}}\t{{.Image}}\t{{.Ports}}\t{{.Status}}\t{{.Names}}"

列出所有容器，以表格 容器ID、镜像名、端口、运行状态、容器名 的形式展示。

运行结果：

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CONTAINER ID   IMAGE     PORTS                                                  STATUS                     NAMES
f77aedf96ccf   mysql     0.0.0.0:3306->3306/tcp, :::3306->3306/tcp, 33060/tcp   Up 3 hours                 mysql1
7419372ed7d7   nginx                                                            Exited (137) 3 hours ago   myNginx

docker exec

在运行的容器中执行命令。

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docker exec [OPTIONS] CONTAINER COMMAND [ARG...]

OPTIONS说明：

  • -d :分离模式: 在后台运行
  • -i :即使没有附加也保持STDIN 打开
  • -t :分配一个伪终端

实例：

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docker exec -it mysql1 bash

这样就进入到了刚刚创建的mysql容器了，并且运行了一个可交换的bash终端。

接着使用命令mysql -u root -p，输入密码123并回车，就连接上mysql了。

因为做了3306端口的映射，所以在宿主机上执行mysql -u root -p的话也能连接上容器中的mysql。

docker logs

获取容器的日志。

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docker logs [OPTIONS] CONTAINER

OPTIONS说明：

  • -f : 跟踪日志输出
  • ––since :显示某个开始时间的所有日志
  • -t : 显示时间戳
  • ––tail :仅列出最新N条容器日志

实例：

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docker logs -f myNginx

持续查看myNginx的输出。

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docker logs --since="2023-10-07" --tail=10 myNginx

查看myNginx从2023.10.7后的最新10条输出。

docker cp

容器内外复制文件。

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docker cp [OPTIONS] CONTAINER:SRC_PATH DEST_PATH|-
docker cp [OPTIONS] SRC_PATH|- CONTAINER:DEST_PATH

实例：

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docker cp /path/filename 容器id或名称:/path/filename

将文件从主机复制到docker中；

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docker cp 容器id或名称:/path/filename /path/filename

将文件从docker复制到主机中。

docker save/load

docker save：将指定镜像保存成tar归档文件。

docker load：导入使用docker save命令导出的镜像。

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docker save [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]
docker load [OPTIONS]

实例：

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docker save -o nginx.tar nginx

上述-o指输出到的文件名，这个选项是必须的。命令含义是“将镜像nginx保存成nginx.tar”。执行完后，在当前目录下可看到多出来了一个nginx.tar。

将保存的nginx.tar发送给别人，别人就可以使用一下命令来加载了：

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docker load -i nginx.tar

或

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docker load < nginx.tar

其中默认是从STDIN载入，-i/--input是从指定文件载入。

docker inspect

获取容器/镜像的详细信息。

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docker inspect [OPTIONS] NAME|ID [NAME|ID...]

OPTIONS说明：

  • -f：指定返回值的模板文件

实例：

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docker inspect nginx  # 查看镜像信息
docker inspect myNginx  # 查看容器信息
docker inspect --format='{{range.NetworkSettings.Networks}}{{.IPAddress}}{{end}}' myNginx  # 查看(运行中)容器的IP

docker build

用来构建镜像。

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docker build [OPTIONS] PATH | URL | -

OPTIONS说明：

  • -f：指定要使用的Dockerfile路径（若为当前路径则可以省略）
  • ––tag/-t：镜像的名字及标签，通常name:tag或者name(则默认标签latest)格式；可以在一次构建中为一个镜像设置多个标签

关于Dockerfile的编写，常用命令有：

指令 说明 示例
FROM 指定基础镜像 FROM centos:6
ENV 设置环境变量，可在后面指令使用 ENV key value
COPY 拷贝本地文件到镜像的指定目录 COPY ./xx.jar /tmp/app.jar
RUN 执行Linux的shell命令，一般是安装过程的命令 RUN yum install gcc
EXPOSE 指定容器运行时监听的端口，是给镜像使用者看的 EXPOSE 8080
ENTRYPOINT 镜像中应用的启动命令，容器运行时调用 ENTRYPOINT java -jar xx.jar

实例：

在当前路径下创建一个名为Dockerfile的文件并将内容设置为：

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FROM nginx:latest
# 环境变量-设置时区
ENV TZ=Asia/Shanghai
COPY ./html /usr/share/nginx/html
RUN echo Hello from nginx-demo
EXPOSE 80
EXPOSE 443
# 若带有参数可以写成["java", "-jar", "/demo.jar"]
ENTRYPOINT ["nginx"]

然后执行以下脚本，新建“html”文件夹，并在文件夹中新增内容为“666”的“index.html”

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mkdir html
echo demo > html/index.html

接着执行指令即可构建镜像：

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docker build -t nginx-demo .

使用命令docker images就能看到刚才构建的nginx-demo这个镜像了；使用docker run -d --name run-nginx-demo -p80:80 nginx-demo命令运行容器，在浏览器中访问localhost可以看到demo了。

docker network

docker网络。

命令 说明 文档地址
docker network create 创建一个网络 create
docker network ls 查看所有网络 ls
docker network rm 删除指定网络 rm
docker network prune 清除未使用的网络 prune
docker network connect 使指定容器连接加入某网络 connect
docker network disconnect 使指定容器连接离开某网络 disconnect
docker network inspect 查看网络详细信息 inspect

Docker在启动容器时会创建一个虚拟网络，一般为172.17.0.x。但是下次再运行这个容器时ip可能就变了。因此多容器的网络互联必须借助docker的网络功能来实现。

容器创建后，后期可以将容器添加到新的网络中。在同一网络中的容器才能互相ping通。也可以在容器创建时指定网络，则容器只会加入指定的网络而不会加入默认的网络。

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# 1. 首先创建一个名为net-demo的网络
docker network create net-demo
# 接着查看网络列表
docker network ls
# 结果：
# NETWORK ID     NAME       DRIVER    SCOPE
# 719ed574ee85   bridge     bridge    local
# 73a470a33af4   host       host      local
# c15ea9caa0d0   net-demo   bridge    local
# bdd1ae507185   none       null      local

# 2. 将容器mysql1和新建的容器nginx2加入网络net-demo，并给容器起别名（可以起多个别名）
docker network connect net-demo mysql1 --alias db
docker run -d --name nginx2 --net=net-demo nginx
# 查看一下网络net-demo中是否纳入了上述两个容器
docker network inspect -f "{{range .Containers}}{{println .Name}}{{end}}" net-demo
# 结果：
# nginx2
# mysql1

# 3. 进入新创建的容器nginx2，用别名db访问容器mysql1
docker exec -it nginx2 bash
# 安装ping命令
apt-get update
apt -y install iputils-ping
# 开始ping
ping db
# 结果：
# PING db (172.18.0.3) 56(84) bytes of data.
# 64 bytes from mysql1.net-demo (172.18.0.3): icmp_seq=1 ttl=64 time=8.11 ms
# 64 bytes from mysql1.net-demo (172.18.0.3): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.055 ms

OK，现在无需记住IP地址也可以实现容器互联了。

docker volume

数据卷（volume）是一个虚拟目录，是容器内目录与宿主机目录之间映射的桥梁。

Linux系统下，数据卷的位置为/var/lib/docker/volumes，其下具体的数据卷的格式为/数据卷名/_data

命令 说明 文档地址
docker volume create 创建数据卷 create
docker volume ls 查看所有数据卷 ls
docker volume rm 删除指定数据卷 rm
docker volume inspect 查看某个数据卷的详情 inspect
docker volume prune 清除数据卷 prune

在创建MyNginx时已经演示过其中的部分功能了。

docker compose

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docker compose [OPTIONS] [COMMAND]
类型参数或指令说明
Options-f指定compose文件的路径和名称
-p指定project名称。project就是当前compose文件中设置的多个service的集合，是逻辑概念
Commandsup创建并启动所有service容器
down停止并移除所有容器、网络
ps列出所有启动的容器
logs查看指定容器的日志
stop停止容器
start启动容器
restart重启容器
top查看运行的进程
exec在指定的运行中容器中执行命令

假设在/root/demo/路径下执行的docker compose up -d命令，则移除时还应在此目录或其子目录下。（否则直接docker compose down的话会“no configuration file provided: not found”。

 docker-compose.yml的编写 与 docker run命令的对比：

docker run 参数 docker compose 指令 说明
––name container_name 容器名称
-p ports 端口映射
-e environment 环境变量
-v volumes 数据卷配置
––network networks 网络

实例：

新建一个文件夹并在终端中进入，新建server.py文件并写入以下内容：

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from flask import Flask
import pymysql

app = Flask('demo')
MYSQL_HOST = 'mysql'
inited = False


def initdb():  # 创建数据表
    conn = pymysql.connect(host=MYSQL_HOST, user='root', passwd='123')
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute('CREATE DATABASE IF NOT EXISTS demo;')
    cursor.execute('USE demo;')
    cursor.execute('CREATE TABLE IF NOT EXISTS times(num INT, times INT);')
    cursor.execute('SELECT * FROM times;')
    if not cursor.fetchone():
        cursor.execute('INSERT INTO times (num, times) VALUES (1, 1)')
        conn.commit()
    cursor.close()
    conn.close()


@app.route('/')
def count():
    global inited
    if not inited:
        try:
            initdb()
            inited = True
        except Exception as e:
            print(e)
    try:
        conn = pymysql.connect(host=MYSQL_HOST, user='root', database='demo', passwd='123')
        cursor = conn.cursor()
        cursor.execute('SELECT * FROM times;')
        now = cursor.fetchone()[1]
        cursor.execute(f'UPDATE times SET times = {now + 1} WHERE num = 1;')
        conn.commit()
        cursor.close()
        conn.close()
        return f'the {now}-th'
    except Exception as e:
        return f'{e}\n请耐心等待至Mysql初始化完成后重试'


if __name__ == '__main__':
    app.run(host='0.0.0.0')

新建Dockerfile文件并写入以下内容：

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FROM python
LABEL maintainer="LetMeFly"
WORKDIR /root
COPY ./server.py /root/
RUN pip3 install pymysql -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
RUN pip3 install flask -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
RUN pip3 install cryptography -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
ENTRYPOINT ["python3", "server.py"]
EXPOSE 5000

新建docker-compose.yml文件并写入以下内容：

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version: "1.0"

services:
  mysql:
    image: mysql
    container_name: mysql1
    ports:
      - "3306:3306"
    environment:
      TZ: Asia/Shanghai
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123
    networks:
      - flask
  
  python:
    build:
      context: .
    image: flask-img-counttime
    container_name: flask-server
    ports:
      - "80:5000"
    networks:
      - flask
    depends_on:
      - mysql

networks:
  flask:
    name: flask

接着在终端中执行命令

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docker compose up -d

等待容器构建完成，访问localhost即可看到Flask中的信息。

Mysql容器启动后可能需要很久才能建立连接，因此刚开始访问localhost时，看到的是“connection refused 请耐心等待mysql初始化完成”。

过了可能好几分钟，硬盘占用突然降低，Mysql初始化完成，容器flask-img-counttime能够访问到容器mysql1，再次访问localhost，可以看到“the 1-th”。刷新后变成了“the 2-th”，再刷新“the 3-th”，……。

这说明我们使用docker compose成功实现了关联容器的快速部署。（若想一键清除，可以在当前目录下docker compose down）

另附：将docker commands转为docker-compose的在线网站

其他设置

编辑deamon.json或者直接在Docker Desktop的settings中修改配置文件即可更改docker的一些设置。

镜像加速

阿里云为个人提供了免费的Docker镜像加速服务。位置：控制台 -> 容器镜像服务 -> 镜像加速器。

复制加速器地址（xxx.mirror.aliyuncs.com）并在deamon.json中新增一项即可：

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"registry-mirrors": ["xxx.mirror.aliyuncs.com"]

阿里云明确说明只给个人使用，因此不要分享这个私有地址。

个人的话

文章到这里可以说是已经结束了。以下是我个人在使用过程中的一些想说的话：

docker环境的底层似乎是Linux系统，因此感觉在Windows上的适配/体验并不算特别好。

在Windows上运行Docker时官方推荐的方法是使用WSL(Windows Subsystem for Linux)，结果就是Docker在安装过程中完全不给选择安装路径，并且默认开机自启xxx。

还有就是docker-windows的内存回收做得不够到位。我的主机是32G内存的，日常使用一般占用20%~30%，但开个Docker再运行个nginx的容器能飙到70%多。

后台运行Docker-Desktop时进程Vmmem大约会占据1-2G内存，再运行一个nginx能占据4~6G。总觉得虚拟机的内存占用是不会完全显示在任务管理器中的，常常在运行虚拟机时任务管理器中所有进程的内存占用加起来 要比 真正的内存总占用小（未细算）。

退出Docker-Desktop后Vmmem占据的内存并不会被主动释放，使用命令wsl --shutdown后可以看到任务管理器中Vmmem消失了，但是总的内存占用并没有明显下降。（也就是说日常二十多的内存占用，开启Docker并运行一个容器后，只要不关机，我就没找到让内存占用低于70%的方法）

退出docker并且关闭了wsl后，再次运行Docker，似乎并未使用之前分配的内存，会多出一个1G多的Vmmem进程，总内存占用就飙到85%~90%了，其他应用使用起来能感到较为明显的小卡。这可是32G内存的主机欸。任务管理器 -> 用户看到[email protected]的内存总占用是1.7G，而任务管理器 -> 用户看到的实际占用是27.4G。

用户内存占用

总占用

所以，求一个有效的Windows上使用Docker后释放内存的好办法（重启除外）[Doge]

参考链接

The Real End, Thanks!

同步发文于CSDN，原创不易，转载经作者同意后请附上原文链接哦~
Tisfy：https://letmefly.blog.csdn.net/article/details/133633479

#简单 #Notes #Docker
Docker学习笔记 - 极简极入门级
https://blog.letmefly.xyz/2023/10/07/Other-Docker-Note/
作者
Tisfy
发布于
2023年10月7日
许可协议