Docker --format 格式化输出概要操作说明

2022-05-28 07:38:07

Docker CLI 的 --format 参数提供了基于 Go模板 的日志格式化输出辅助功能，并提供了一些内置的增强函数。 本文结合 docker 日志输出格式化的具体操作示例，先简要介绍 Go模板的常用语法，再介绍 Docker 内置增强函数的使用。

什么是模板

Docker --format 格式化输出概要操作说明

上图是大家熟悉的 MVC 框架（Model View Controller）： Model（模型，通常在服务端）用于处理数据、View（视图，客户端代码）用于展现结果、Controller（控制器）用于控制数据流，确保 M 和 V 的同步，即一旦 M 改变，V 也应该同步更新。
而对于 View 端的处理，在很多动态语言中是通过在静态 HTML 代码中插入动态数据来实现的。例如 JSP 的 <%=....=%> 和 PHP 的 <?php.....?> 语法。
由于最终展示给用户的信息大部分是静态不变的，只有少部分数据会根据用户的不同而动态生成。比如，对于 docker ls 的输出信息会根据附加参数的不同而不同，但其表头信息是固定的。所以，将静态信息固化为模板可以复用代码，提高展示效率。

Go语言提供了简单灵活的模板支持，而基于 Go 开发的 Docker 继承了该强大能力，使其可以脱离 Shell 的相关操作，直接对结果进行格式化输出。所有支持 --format 扩展的 Docker CLI 指令均支持该操作。

Go模板常用语法

注释

  • 格式： {{/*注释内容*/}}
  • 示例：
docker network inspect --format='{{/*查看容器的默认网关*/}}{{range .IPAM.Config}}{{.Gateway}}{{end}}' $INSTANCE_ID

变量

系统变量 {{.}}

点号表示当前对象及上下文，和 Java、C++ 中的 this 类似。可以直接通过{{.}}获取当前对象。
另外，如果返回结果也是一个 Struct 对象（Json 中以花括号/大括号包含），则可以直接通过点号级联调用，获取子对象的指定属性值。
示例代码：

#可以通过级联调用直接读取子对象 State 的 Status 属性，以获取容器的状态信息：
docker inspect --format '{{/*读取容器状态*/}}{{.State.Status}}' $INSTANCE_ID

注意： 如果需要获取的属性名称包含点号（比如下列示例数据）或者以数字开头，则不能直接通过级联调用获取信息。因为属性名称中的点号会被解析成级联信息，进而导致返回错误结果。即便使用引号将其包含也会提示语法格式错误。此时，需要通过 index 来读取指定属性信息。

"Options": {
            "com.docker.network.bridge.default_bridge": "true",
            "com.docker.network.bridge.enable_icc": "true",
            "com.docker.network.bridge.enable_ip_masquerade": "true",
            "com.docker.network.bridge.host_binding_ipv4": "0.0.0.0",
            "com.docker.network.bridge.name": "docker0",
            "com.docker.network.driver.mtu": "1500"
        },

示例操作：

# 直接级联调用会提示找不到数据：
docker inspect --format '{{.Options.com.docker.network.driver.mtu}}' bridge
<no value>

# 用引号括起来会提示语法错误：
docker inspect --format '{{.Options."com.docker.network.driver.mtu"}}' bridge
Template parsing error: template: :1: bad character U+0022 '"'

# 正确的用法，必须用 index 读取指定属性名称的属性值：
docker inspect --format '{{/*读取网络在hosts上的名称*/}}{{index .Options "com.docker.network.bridge.name"}}' bridge
docker0

自定义变量

可以在处理过程中设置自定义变量，然后结合自定义变量做更复杂的处理。 如果自定义变量的返回值是对象，则可以通过点号进一步级联访问其属性。比如 {{$Myvar.Field1}}。

示例操作：

# 结合变量的使用，对输出结果进行组装展现，以输出容器的所有绑定端口列表：
docker inspect --format '{{/*通过变量组合展示容器绑定端口列表*/}}已绑定端口列表：{{println}}{{range $p,$conf := .NetworkSettings.Ports}}{{$p}} -> {{(index $conf 0).HostPort}}{{println}}{{end}}' Web_web_1

# 示例输出信息
已绑定端口列表：
80/tcp -> 32770
8081/tcp -> 8081

遍历（循环）：range

格式：

{{range pipeline}}{{.}}{{end}}
{{range pipeline}}{{.}}{{else}}{{.}}{{end}}

range 用于遍历结构内返回值的所有数据。支持的类型包括 array, slice, map 和 channel。使用要点：

  • 对应的值长度为 0 时，range 不会执行。
  • 结构内部如要使用外部的变量，需要在前面加 $ 引用，比如 $Var2。
  • range 也支持 else 操作。效果是：当返回值为空或长度为 0 时执行 else 内的内容。

示例操作：

# 查看容器网络下已挂载的所有容器名称，如果没有挂载任何容器，则输出 "With No Containers"
docker inspect --format '{{range .Containers}}{{.Name}}{{println}}{{else}}With No Containers{{end}}' bridge
brtest
peaceful_brown
test

docker inspect --format '{{range .Containers}}{{.Name}}{{println}}{{else}}With No Containers{{end}}' none
With No Containers

索引： index

如果返回结果是一个 map, slice, array 或 string，则可以使用 index 加索引序号（从零开始计数）来读取属性值。

示例代码：

# docker inspect $INSTANCE_ID 查看容器绑定的端口信息，其 Config 属性就是一个 Map，包含了所有子网信息。
...
 "IPAM": {
            "Driver": "default",
            "Options": null,
            "Config": [
                {
                    "Subnet": "172.31.254.1/24",
                    "Gateway": "172.31.254.1"
                }
            ]
        },            
...

示例操作：

# 通过索引序号读取默认网关
docker inspect bridge --format '{{/*查看网络的默认网关*/}}{{(index .IPAM.Config 0).Gateway}}'

判断：if … else … end

基本判断

  • not
    返回单一参数的布尔否定值，即返回输入参数的否定值。

示例：

# 如果容器的 restarting 设置为 false，则返回信息“容器没有配置重启策略”
docker inspect --format '{{if not .State.Restarting}}容器没有配置重启策略{{end}}' $(docker ps -q)

  • or:

    • {{or x y}}: 表示如果 x 为真返回 x，否则返回 y。
    • {{or x y z}}：后面跟多个参数时会逐一判断每个参数，并返回第一个非空的参数。如果都为 false，则返回最后一个参数。
    • 除了 null（空）和 false 被识别为 false，其它值（字符串、数字、对象等）均被识别为 true。

示例：

docker inspect --format '{{or .State.Status .State.Restarting}}' $INSTANCE_ID

判断条件

判断语句通常需要结合判断条件一起使用，使用格式基本相同：

{{if 判断条件 .Var1 .Var2}}{{end}}

go模板支持如下判断方式：

  • eq: 相等，即 arg1 == arg2。比较特殊的是，它支持多个参数进行与比较，此时，它会将第一个参数和其余参数依次比较，返回下式的结果：
{{if eq true .Var1 .Var2 .Var3}}{{end}}
# 效果等同于：
arg1==arg2 || arg1==arg3 || arg1==arg4 ...
  • ne: 不等，即 arg1 != arg2。
  • lt: 小于，即 arg1 < arg2。
  • le: 小于等于，即 arg1 <= arg2。
  • gt: 大于，即 arg1 > arg2。
  • ge: 大于等于，即 arg1 >= arg2。

判断的使用

格式：

{{if pipeline}}{{end}}
{{if pipeline}}{{else}}{{if pipeline}}{{end}}{{end}}
{{if pipeline}}{{else if pipeline}}{{else}}{{end}}

示例操作：

# 输出所有已停止的容器名称：
docker inspect --format '{{if ne 0.0 .State.ExitCode}}{{.Name}}{{end}}' $(docker ps -aq)
docker inspect --format '{{if ne 0.0 .State.ExitCode}}{{.Name}}{{else}}该容器还在运行{{end}}' $(docker ps -aq)
docker inspect --format '{{if ne 0.0 .State.ExitCode}}{{.Name}}{{else if .}}该容器还在运行{{end}}' $(docker ps -aq)

# 输出所有已停止或配置了 Restarting 策略的容器名称
docker inspect --format '{{if ne 0.0 .State.ExitCode}}{{.Name}}{{else if eq .State.Restarting true}}容器{{.Name}}配置了Restarting策略.{{else}}{{end}}' $(docker ps -aq)

打印信息

docker --format 默认调用 go语言的 print 函数对模板中的字符串进行输出。而 go语言还有另外 2 种相似的内置函数，对比说明如下：

  • print： 将传入的对象转换为字符串并写入到标准输出中。如果后跟多个参数，输出结果之间会自动填充空格进行分隔。
  • println: 功能和 print 类似，但会在结尾添加一个换行符。也可以直接使用 {{println}} 来换行。
  • printf: 与 shell 等环境一致，可配合占位符用于格式化输出。详细使用说明，可以参阅 go语言官方文档。

对比示例输出：

docker inspect --format '{{.State.Pid}}{{.State.ExitCode}}' $INSTANCE_ID 
240390

docker inspect --format '{{print .State.Pid .State.ExitCode}}' $INSTANCE_ID
24039 0

docker inspect --format '{{.State.Pid}}{{println " 从这换行"}}{{.State.ExitCode}}' $INSTANCE_ID 
24039 从这换行
0

docker inspect --format '{{printf "Pid:%d ExitCode:%d" .State.Pid .State.ExitCode}}' $INSTANCE_ID
Pid:24039 ExitCode:0

管道

管道 即 pipeline ，与 shell 中类似，可以是上下文的变量输出，也可以是函数通过管道传递的返回值。
示例：

{{.Con | markdown | addlinks}}
{{.Name | printf "%s"}}

内置函数 len

内置函数 len 返回相应对象的长度。
示例：

docker inspect --format '{{len .Name}}' $INSTANCE_ID

Docker 增强模板及函数

Docker 基于 go模板的基础上，构建了一些内置函数。下面逐一说明：

json

Docker 默认以字符串显示返回结果。而该函数可以将结果格式化为压缩后的 json 格式数据。
示例：

# 获取 Config 字段对应的 json 数据
docker inspect --format='{{json .Config}}' $INSTANCE_ID

join

用指定的字符串将返回结果连接后一起展示。操作对象必须是字符串数组。
示例：

# 输出容器配置的所有 Entrypoint 参数，以 " , " 分隔：
docker inspect --format '{{join .Config.Entrypoint " , "}}' $INSTANCE_ID

lower

将返回结果中的字母全部转换为小写。操作对象必须是字符串。

docker inspect --format "{{lower .Name}}" $INSTANCE_ID

upper

将返回结果中的字母全部转换为大写。操作对象必须是字符串。

docker inspect --format "{{upper .Name}}" $INSTANCE_ID

title

将返回结果的首字母转换为大写。操作对象必须是字符串，而且不能是纯数字。

docker inspect --format "{{title .State.Status}}" $INSTANCE_ID

split

使用指定分隔符将返回结果拆分为字符串列表。操作对象必须是字符串且不能是纯数字。同时，字符串中必须包含相应的分隔符，否则会直接忽略操作。

docker inspect --format '{{split .HostsPath "/"}}' $INSTANCE_ID

参考资料

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