Dockerは、開発環境の統一やアプリケーションの効率的なデプロイを実現するための強力なツールです。本記事では、コンテナ仮想化技術の基本概念から、実際にDockerを活用したプロジェクトのセットアップまで、初心者でもわかりやすく徹底解説します。これからDockerを学びたい方、効率的な開発環境を構築したい方にとって必見のガイドです。仮想環境の構築や運用のコツを学び、実践的な知識を身に着けましょう！
Dockerとは？
Dockerは、アプリケーションをどんな環境でも同じように動かすためのツールです。通常、アプリケーションは環境（例えば、WindowsやMac、Linuxのバージョンなど）によって動作が変わることがありますが、Dockerを使うと、どんなパソコンでも同じようにアプリを動かすことができます。
コンテナとは
Dockerは「コンテナ」という仕組みを使います。コンテナは、アプリケーションとその動作に必要な全て（プログラム、ライブラリなど）をまとめた「箱」のようなものです。この箱をどこに持って行っても、その中でアプリは同じように動きます。
例えば、開発者が自分のパソコンで作ったアプリをDockerでコンテナ化すれば、他の人がそのコンテナを自分のパソコンで動かしても、全く同じように動きます。
何が便利なの？
- どんな環境でも同じ動作をする
開発者のパソコンとサーバーで、アプリが同じように動作するので、環境の違いによるトラブルが減ります。 - セットアップが簡単
複雑なインストール手順を全部省略できます。Dockerコンテナを実行するだけで、アプリがすぐ動きます。 - 軽量で高速
コンテナは仮想マシン（Virtual Machine）よりも軽く、素早く起動します。仮想マシンは一つのパソコンの中に別のOSを丸ごと動かしますが、Dockerはその中でも必要な部分だけ動かすので、負担が少ないです。
インストール方法
Windowsの場合
手順
- Docker Desktopのダウンロード Dockerの公式サイト（Docker公式ページ）にアクセスして、Windows用の「Docker Desktop」をダウンロードします。
2．インストーラーを実行 ダウンロードしたインストーラー（Docker Desktop Installer.exe）を実行し、画面の指示に従ってインストールを進めます。
Close and restartをクリックすると再起動が始まるので、必要なものは保存しておきましょう！！
3.WSL 2のインストール（必要に応じて） Docker Desktopは、Windows Subsystem for Linux 2（WSL 2）を使うため、もしWSL 2がインストールされていない場合は、Docker Desktopが自動でインストールを促します。指示に従ってWSL 2をインストールしてください。
4.Docker Desktopの起動 インストールが完了したら、Docker Desktopを起動します。右下のタスクバーに「クジラのアイコン」が表示されれば、Dockerが正しく動作しています。
5.目的を選択します
6.初期設定完了
- 動作確認 ターミナル（コマンドプロンプト、PowerShellなど）を開き、以下のコマンドを入力して動作確認をします。
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1 |
docker run hello-world |
このような感じになりました
無事Dockerが使えるようになったみたいです。
Dockerでコンテナ化して動かす方法
一般的には、作業用のフォルダ（プロジェクトディレクトリ）を作成して、その中にPythonのアプリファイルやDocker関連ファイルをまとめて保存します。具体的な手順は以下の通りです。
1. プロジェクトフォルダを作成する
まずは、プロジェクトを管理するためのフォルダを作成します。例えば、my-python-appという名前のフォルダを作成します。
コマンドラインで作成する場合:
ターミナル（またはコマンドプロンプト）を開いて、次のコマンドを実行します。
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1 2 |
mkdir my-python-app cd my-python-app |
2. ファイルを作成する場所
my-python-appフォルダ内に、以下のようにファイルを作成します。
プロジェクトフォルダの構成
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1 2 3 4 5 |
my-python-app/ │ ├── app.py # Pythonアプリのメインファイル ├── Dockerfile # Dockerの設定ファイル ├── requirements.txt # 依存関係リスト（Flaskなど） |
3.具体的なファイル作成手順
1. app.pyファイルの作成
ターミナルで次のコマンドを実行して、app.pyファイルを作成し、テキストエディタ（例：VSCode、Sublime Text、メモ帳）で内容を記述します。
app.pyの内容
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 |
# app.py from flask import Flask app = Flask(__name__) @app.route('/') def hello_world(): return 'Hello, Docker!' if __name__ == '__main__': app.run(host='0.0.0.0') |
2. requirements.txtファイルの作成
同じフォルダ内に、requirements.txtを作成します。
requirements.txtの内容:
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1 |
Flask |
3. Dockerfileの作成
最後に、Dockerfileを作成します。
Dockerfileの内容:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 |
# 1. 使用するベースイメージ FROM python:3.9-slim # 2. 作業ディレクトリを設定 WORKDIR /app # 3. 依存関係をインストール COPY requirements.txt requirements.txt RUN pip install -r requirements.txt # 4. アプリケーションファイルをコンテナにコピー COPY . . # 5. コンテナが実行されるときのコマンド CMD ["python", "app.py"] |
4. ファイルの確認
最終的に、my-python-appフォルダの中に次の3つのファイルがあることを確認してください。
app.pyrequirements.txtDockerfile
これでファイルの作成が完了です。あとは、これらのファイルを基にDockerイメージをビルドし、コンテナを実行することができます。
5. Dockerイメージをビルドする
次に、ターミナル（またはコマンドプロンプト）を開き、作業ディレクトリに移動して、Dockerイメージをビルドします。
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1 |
docker build -t my-python-app . |
ビルドをする時は、作業を行ったディレクトリに移動して行いましょう
このコマンドは、Dockerfileを基にして、my-python-appという名前のDockerイメージを作成します。 . はカレントディレクトリ（現在のディレクトリ）にあるDockerfileを使うことを意味しています。
6. Dockerコンテナを実行する
ビルドが完了したら、次のコマンドを実行してコンテナを起動します。
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1 |
docker run -p 5000:5000 my-python-app |
このコマンドは、my-python-appというDockerイメージを使ってコンテナを実行し、ローカルマシンのポート5000でFlaskアプリを公開します。
7. アプリにアクセスする
コンテナが起動している間に、ブラウザを開いて次のURLにアクセスします。
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1 |
http://localhost:5000 |
これで、「Hello, Docker!」というメッセージが表示されるはずです。
まとめ
本記事では、Dockerの基本的な概念から、実際にコンテナを使ってPythonアプリケーションを動かすまでの流れを解説しました。Dockerを利用することで、異なる環境間でのアプリケーションの動作を統一し、開発から本番環境までスムーズに移行できる利点を持っています。また、仮想マシンに比べて軽量で高速なため、効率的な開発環境の構築にも役立ちます。
今回の手順を通じて、シンプルなFlaskアプリケーションをコンテナ化し、実行する方法を学びました。Dockerは、特に複数の開発環境を使うチームやプロジェクトでの開発効率を大幅に向上させるツールです。今後は、さらに高度なアプリケーションをDockerで管理するための知識を深め、実際のプロジェクトに活用してみてください。
Dockerを使いこなすことで、開発のスピードアップやエラーの減少を実現し、より安定したアプリケーション運用が可能になります。
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