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Docker의 Python 디버깅 : 초보자를위한 튜토리얼

Docker의 Python 디버깅 : 초보자를위한 튜토리얼

Docker의 Python 디버깅 : 초보자를위한 튜토리얼Docker의 Python 디버깅 : 초보자를위한 튜토리얼
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틀 소개

도커 다양한 시스템에서 일관된 환경을 제공하여 응용 프로그램을 개발, 배송 및 실행하는 방법을 단순화했습니다. 그러나이 일관성은 트레이드 오프와 함께 제공됩니다. 파이썬 응용 프로그램을 포함한 애플리케이션이 Docker 컨테이너 내부에서 실행될 때 디버깅은 초보자에게 기만적으로 복잡해집니다.

Docker를 처음 접하는 사람들의 경우 파이썬 응용 프로그램을 디버깅하면 후드 용접이 셧다운 상태에서 자동차를 고치려고하는 느낌이들 수 있습니다. 당신은 뭔가 잘못되었다는 것을 알고 있지만 내부에서 무슨 일이 일어나고 있는지 알 수는 없습니다.

이 초보자 친화적 인 튜토리얼은 Docker에서 파이썬 디버깅을 시작하는 방법을 알려줍니다.

틀 Docker의 디버깅이 다른 이유는 무엇입니까?

우리가 다이빙하기 전에 Docker가 왜 디버깅을 까다 롭게 만드는지 이해합시다. 컴퓨터에서 로컬로 Python을 실행할 때 다음을 수행 할 수 있습니다.

  • 즉시 오류 메시지를 참조하십시오
  • 파일을 편집하고 다시 실행하십시오
  • 좋아하는 디버깅 도구를 사용하십시오
  • 어떤 파일이 존재하는지 확인하십시오

그러나 Python이 Docker 컨테이너 안으로 들어가면 특히 초보자라면 종종 까다 롭고 덜 직접적입니다. 컨테이너에는 자체 파일 시스템, 자체 환경 및 자체 실행 프로세스가 있습니다.

틀 우리 예를 설정합니다

버그가있는 간단한 파이썬 프로그램부터 시작하겠습니다. Docker에 대해 아직 걱정하지 마십시오. 먼저 우리와 함께 일하는 것을 이해합시다.

호출 된 파일을 만듭니다 app.py:

def calculate_sum(numbers):
    total = 0
    for num in numbers:
        total += num
        print(f"Adding {num}, total is now {total}")
    return total

def main():
    numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
    result = calculate_sum(numbers)
    print(f"Final result: {result}")
    
    # This line will cause our program to crash!
    division_result = 10 / 0
    print(f"Division result: {division_result}")

if __name__ == "__main__":
    main()

이것을 정상적으로 실행하는 경우 python3 app.py합계를 올바르게 계산하지만 “제로”오류로 충돌합니다. 쉽게 발견하고 수정해야합니까?

이제이 간단한 응용 프로그램이 Docker 컨테이너 내부에서 실행될 때 어떻게되는지 살펴 보겠습니다.

틀 첫 Docker 컨테이너 생성

우리는 Docker에게 Python 프로그램을 포장하는 방법을 알려야합니다. `dockerfile`라는 파일을 만듭니다.

FROM python:3.11-slim

WORKDIR /app

COPY app.py .

CMD ["python3", "app.py"]

각 줄을 설명하겠습니다.

  • FROM python:3.11-slim Docker에게 이미 Python이 설치된 사전 제작 된 Linux 시스템으로 시작하도록 지시합니다.
  • WORKDIR /app 컨테이너 내부에`/app` 폴더를 생성하고 작업 디렉토리로 설정합니다.
  • COPY app.py . 당신의 사본 app.py 컴퓨터에서 컨테이너 내부의`/app` 폴더로 파일
  • CMD ["python3", "app.py"] 컨테이너가 시작될 때 Docker에게 어떤 명령을 실행 해야하는지 알려줍니다.

이제이 컨테이너를 만들고 실행합시다.

docker build -t my-python-app .
docker run my-python-app

오류를 포함하여 출력이 표시되지만 컨테이너는 멈추고 종료됩니다. 이렇게하면 고립 된 용기 내부에서 무엇이 잘못되었는지 알아냅니다.

틀 1. 대화식 디버깅 세션 실행

필요한 첫 번째 디버깅 기술은 러닝 컨테이너에 들어가서 잠재적 인 문제를 확인하는 방법을 배우는 것입니다.

Python 프로그램을 즉시 실행하는 대신 컨테이너를 시작하고 그 안에 명령 프롬프트를 받으십시오.

docker run -it my-python-app /bin/bash

이 새로운 깃발을 분해하겠습니다.

  • -i “대화식”을 의미합니다 – 입력 스트림을 유지하여 명령을 입력 할 수 있습니다.
  • -t “pseudo-tty”를 할당합니다-기본적으로 말기가 올바르게 작동합니다.
  • /bin/bash 일반 명령을 대신하고 대신 배쉬 쉘을 제공합니다.

컨테이너 내부에 터미널이 있으므로 다음과 같은 명령을 실행할 수 있습니다.

# See what directory you're in
pwd

# List files in the current directory
ls -la

# Look at your Python file
cat app.py

# Run your Python program
python3 app.py

또한 오류가 표시됩니다.

root@fd1d0355b9e2:/app# python3 app.py
Adding 1, total is now 1
Adding 2, total is now 3
Adding 3, total is now 6
Adding 4, total is now 10
Adding 5, total is now 15
Final result: 15
Traceback (most recent call last):
  File "/app/app.py", line 18, in 
    main()
  File "/app/app.py", line 14, in main
    division_result = 10 / 0
                      ~~~^~~
ZeroDivisionError: division by zero

이제 당신은 할 수 있습니다 :

  • 컨테이너에서 바로 여기 파일 편집 (편집기를 먼저 설치해야하지만)
  • 다른 것이 무엇인지 이해하기 위해 환경을 탐색하십시오
  • 작은 코드를 대화식으로 테스트하십시오

제로 오류로 구분을 수정하십시오 (`10 / 0`으로`10 / 2`를 변경할 수 있음) 파일을 저장 한 다음 다시 실행하십시오.

문제가 수정되었습니다. 그러나 컨테이너를 종료하면 변경 사항을 잃어 버립니다. 이것은 우리를 다음 기술로 가져옵니다.

틀 2. 라이브 편집에 볼륨 장착 사용

컴퓨터에서 파일을 편집하고 해당 변경 사항이 컨테이너 내부에 자동으로 표시되면 좋지 않습니까? 그것이 바로 볼륨 장착이하는 일입니다.

docker run -it -v $(pwd):/app my-python-app /bin/bash

여기 새로운 부분은입니다 -v $(pwd):/app:

  • $(pwd) 현재 디렉토리 경로를 출력합니다.
  • :/app 현재 디렉토리를지도합니다 /app 컨테이너 내부.
  • 컴퓨터에서 변경 한 파일도 컨테이너 내부에서 즉시 변경됩니다.

이제 당신은 할 수 있습니다 :

  1. 편집하다 app.py 좋아하는 편집기를 사용하여 컴퓨터에서
  2. 컨테이너 내부에서 실행하십시오 python3 app.py 변경 사항을 테스트합니다
  3. 작동 할 때까지 편집 및 테스트를 계속하십시오

Divisor를 2로 변경 한 후 샘플 출력은 다음과 같습니다.

root@3790528635bc:/app# python3 app.py
Adding 1, total is now 1
Adding 2, total is now 3
Adding 3, total is now 6
Adding 4, total is now 10
Adding 5, total is now 15
Final result: 15
Division result: 5.0

컴퓨터에서 친숙한 편집 환경과 컨테이너 내부의 정확한 환경을 사용하기 때문에 유용합니다.

틀 3. IDE에서 원격 디버거를 연결하십시오

IDE (Integrated Development Environment)와 같은 경우 대 코드 또는 Pycharm실제로 IDE 디버거를 Docker 컨테이너 내부에서 실행하는 코드에 직접 연결할 수 있습니다. 이것은 당신에게 IDE의 디버깅 도구의 전체 힘을 제공합니다.

`dockerfile ‘처럼 편집하십시오.

FROM python:3.11-slim

WORKDIR /app

# Install the remote debugging library
RUN pip install debugpy

COPY app.py .

# Expose the port that the debugger will use
EXPOSE 5678

# Start the program with debugger support
CMD ["python3", "-m", "debugpy", "--listen", "0.0.0.0:5678", "--wait-for-client", "app.py"]

이것이하는 일 :

  • pip install debugpy Microsoft를 설치합니다 디버시 도서관.
  • EXPOSE 5678 Docker에게 컨테이너는 포트 5678을 사용할 것이라고 말합니다.
  • 그만큼 CMD 연결을 위해 포트 5678에서 청취하여 디버거를 통해 프로그램을 시작합니다. 파이썬 코드를 변경할 필요가 없습니다.

컨테이너를 빌드하고 실행하십시오.

docker build -t my-python-app .
docker run -p 5678:5678 my-python-app

그만큼 -p 5678:5678 컨테이너 내부에서 컴퓨터의 포트 5678까지 포트 5678을지도.

이제 VS 코드에서 디버그 구성을 설정할 수 있습니다 ( .vscode/launch.json) 컨테이너에 연결하려면 :

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "Python: Remote Attach",
            "type": "python",
            "request": "attach",
            "connect": {
                "host": "localhost",
                "port": 5678
            }
        }
    ]
}

VS 코드에서 디버깅을 시작하면 컨테이너에 연결되며 로컬 코드와 마찬가지로 중단 점을 설정하고 변수를 검사하며 코드를 진행할 수 있습니다.

틀 일반적인 디버깅 문제 및 솔루션

⚠️ “내 프로그램은 내 컴퓨터에서 작동하지만 Docker에서는 작동하지 않습니다”

이것은 일반적으로 환경에 차이가 있음을 의미합니다. 확인하다:

  • 파이썬 버전 차이.
  • 누락 된 종속성.
  • 다른 파일 경로.
  • 환경 변수.
  • 파일 권한.

⚠️ “내 인쇄문을 볼 수 없어”

  • 사용 python -u 출력 버퍼링을 피하기 위해.
  • 당신이 함께 달리고 있는지 확인하십시오 -it 대화식 출력을 원한다면.
  • 프로그램이 실제로 의도 한대로 실행 중인지 확인하십시오 (아마도 일찍 종료 될 수 있음).

⚠️ “내 변화가 나타나지 않는다”

  • 볼륨 장착을 사용하고 있는지 확인하십시오 (-v).
  • 올바른 파일을 편집하고 있는지 확인하십시오.
  • 파일이 컨테이너에 복사되어 있는지 확인하십시오.

⚠️ “컨테이너가 즉시 종료됩니다”

  • 함께 실행하십시오 /bin/bash 컨테이너 상태를 검사합니다.
  • 오류 메시지를 확인하십시오 docker logs container_name.
  • 당신을 확인하십시오 CMD Dockerfile에서는 정확합니다.

틀 결론

이제 Docker에서 Python을 디버깅하기위한 기본 툴킷이 있습니다.

  1. 대화식 쉘 (docker run -it ... /bin/bash) 탐색 및 빠른 수정
  2. 볼륨 장착 (-v $(pwd):/app) 로컬 파일 시스템에서 편집하기 위해
  3. IDE의 전체 기능을 사용하기위한 원격 디버깅

그런 다음 복잡한 응용 프로그램을 관리하기 위해 Docker Compose를 사용해 볼 수 있습니다. 지금은 이러한 간단한 기술로 시작하십시오. 대부분의 디버깅 문제는 컨테이너 안으로 들어가서 찌르기 만하면 해결할 수 있습니다.

열쇠는 체계적인 것입니다. 무슨 일이 일어나고 있는지 이해하고 실제로 무슨 일이 일어나고 있는지 파악한 다음 둘 사이의 간격을 연결하십시오.. 행복한 디버깅!

발라 프리 야 c 인도의 개발자이자 기술 작가입니다. 그녀는 수학, 프로그래밍, 데이터 과학 및 컨텐츠 제작의 교차점에서 일하는 것을 좋아합니다. 그녀의 관심 분야와 전문 지식에는 DevOps, 데이터 과학 및 자연어 처리가 포함됩니다. 그녀는 독서, 쓰기, 코딩 및 커피를 즐깁니다! 현재 그녀는 자습서, 방법 안내, 의견 조각 등을 통해 개발자 커뮤니티와 지식을 배우고 공유하는 작업을하고 있습니다. Bala는 또한 매력적인 리소스 개요 및 코딩 자습서를 만듭니다.

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