【Docker入門】Djangoコンテナ（MySQL）①

このページで解説している内容は、以下の YouTube 動画の解説で見ることができます。

【Docker入門】Djangoコンテナ（MySQL）①

　Docker Composeコマンドを使ったDjangoコンテナの構築例を紹介します。データベースにはMySQLを使用します。

「Djangoコンテナ（MySQL）」は次の2部に分けて解説していきます。

• Djangoコンテナ（MySQL）①
• Djangoコンテナ（MySQL）②

　ここでは、主にコンテナの作成に必要な「Dockerfile」と「compose.yaml」などのファイルを作成していきます。

Djangoとは

まず、はじめにDjangoについて解説します。

　Djangoとは、プログラミング言語の一種であるPythonを使って記述されたWebアプリケーションフレームワークです。 フルスタックのため品質の高いWebアプリケーションを簡単に、かつシンプルなコードで作れることで、Pythonフレームワークの中でも最も人気があります。

　DjangoはMTV（Model-Template-View）アーキテクチャを採用しており、データベースのモデル（Model）、ユーザーインターフェースのテンプレート（Template）、ビジネスロジックのビュー（View）を分離しています。これにより、アプリケーションの各部分を独立して開発し、保守することができます。

URL：https://www.djangoproject.com/

MySQLとは

　MySQLは、オープンソースのリレーショナルデータベース管理システム（RDBMS）であり、世界中の多くのウェブサイトやアプリケーションで使用されています。1995年にMichael WideniusとDavid Axmarkによって開発され、その後MySQL AB（現在はOracle Corporationが所有）によってサポートされています。

URL：https://www.mysql.com/jp/

Django コンテナの作成

「compose.yaml」を作成して、DjangoとMySQLコンテナを作成します。

　Djangoイメージを利用したいところですが、適当なイメージがDocker Hub上にありません。厳密にいえばあるのですが、結構古いDjangoイメージです。

　そこで、オリジナルイメージを作成することにします。Djangoは、PythonでWebアプリケーションを作るためのフレームワークであるため、Pythonイメージをベースイメージを使うことにします。

　Pythonイメージだけでは、Djangoは実行できません。Pythonイメージに以下をインストールしてDjangoイメージを作成します。

①Djangoのインストール
　「pip install Django」コマンド
②MySQLに接続するためのライブラリのインストール
　「pip install mysqlclient」コマンド

オリジナルイメージを使用するにはDockerfileを定義する必要があります。

Dockerfileとcompose.yamlファイルを作成して、Djangoイメージを作成していきます。

不要なDockerオブジェクトの削除

まず、不要なDockerオブジェクトをすべて削除しておきます。

以下のコマンドを実行します。

「docker system prune -a」コマンドを実行します。

Are you sure you want to continue? [y/N] の質問には「y」と入力します。

PS C:\Users\joeac> docker system prune -a
WARNING! This will remove:
  - all stopped containers
  - all networks not used by at least one container
  - all images without at least one container associated to them
  - all build cache

Are you sure you want to continue? [y/N] y
Deleted Containers:
（略）

・「docker system prune -a」コマンドで削除されなかったDockerオブジェクトは、個別に削除しておきます。

環境によって削除されずに残っているDockerオブジェクトは異なります。

ディレクトリの作成と移動

Docker Composeでコンテナを作成するには、「compose.yaml」ファイルが必要になります。

　デフォルトでは、カレントディレクトリにある「compose.yaml」ファイルが読み込まれるため、作業ディレクトリに移動しておきます。

「cd desktop/docker」コマンドを実行します。

PS C:\Users\joeac> cd desktop/docker
PS C:\Users\joeac\Desktop\docker>

　「compose.yaml」ファイルを保存する「django2」ディレクトリを作成して、作成したディレクトリに移動します。

次のコマンドを実行します。

• 「mkdir django2」コマンド
• 「cd django2」コマンド

PS C:\Users\joeac\Desktop\docker> mkdir django2

    Directory: C:\Users\joeac\Desktop\docker

Mode                 LastWriteTime         Length Name
----                 -------------         ------ ----
d----          2024/04/20    15:53                django2

PS C:\Users\joeac\Desktop\docker> cd django2
PS C:\Users\joeac\Desktop\docker\django2>

「Dockerfile」の作成

VSCodeで「Dockerfile」ファイルを作成します。

「code Dockerfile」コマンドを実行します。

PS C:\Users\joeac\Desktop\docker\django2> code Dockerfile

VSCodeが起動します。

「Dockerfile」ファイルを以下のように編集して保存します。

FROM python:3.10
WORKDIR /code
ADD requirements.txt /code
RUN pip install -r requirements.txt
CMD ["python", "manage.py", "runserver", "0.0.0.0:8000"]

定義内容の解説

「Dockerfile」ファイルの定義を解説します。

　このDockerfileは、Python 3.10のイメージをベースにして、Djangoアプリケーションを実行するための設定を行っています。まず、作業ディレクトリを 「/code」 に設定し、ローカルの「 requirements.txt」 ファイルをコンテナ内に追加します。次に、「requirements.txt」 ファイルに記載されたPythonパッケージをインストールします。最後に、コンテナが起動した際にDjangoアプリケーションを起動するためのデフォルトのコマンドを指定しています。

　インストールしたいパッケージやライブラリが複数ある場合には、「requirements.txt」にまとめておくと便利です。複数のパッケージやライブラリを一括してインストールできます。

ただし、コンテナ内に追加しておく必要があります。

この機能は、Dockerの機能ではなくPythonの機能です。

「requirements.txt」ファイルの作成

VSCodeで「requirements.txt」ファイルを作成します。

「code requirements.txt」コマンドを実行します。

PS C:\Users\joeac\Desktop\docker\django2> code requirements.txt

VSCodeが起動します。

・「requirements.txt」ファイルを以下のように編集して保存します。

Django==4.0.2
mysqlclient

「compose.yaml」ファイルの作成

VSCodeで「compose.yaml」ファイルを作成します。

「code compose.yaml」コマンドを実行します。

PS C:\Users\joeac\Desktop\docker\django1> code compose.yaml

VSCodeが起動します。

「compose.yaml」ファイルを以下のように編集して保存します。

services:
  mysql:
    image: mysql:8.0
    container_name: mysql_container
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: root-pass
      MYSQL_DATABASE: test-db
      MYSQL_USER: test-user
      MYSQL_PASSWORD: test-pass
    volumes:
      - db-data:/var/lib/mysql

  django:
    build: .
    container_name: django_container
    depends_on:
      - mysql
    ports:
      - "8000:8000"
    volumes:
      - ./:/code

volumes:
  db-data:

定義内容の解説

「compose.yaml」ファイルの定義を解説します。

　この 「docker compose.yml」 ファイルは、MySQLとDjangoの2つのサービスを定義し、それぞれのサービスに関する詳細な設定を提供しています。MySQLサービスはMySQL 8.0の公式イメージを使用し、データは永続ボリュームに保存されます。Djangoサービスは、カレントディレクトリ内のDjangoアプリケーションをビルドし、ホストのポート8000を通じてアクセスできるようにします。

　この続きは「Djangoコンテナ（MySQL）②」で、Djangoプロジェクトを作成して、Djangoコンテナを作成していきます。

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