はじめに
今回は、PythonのWebフレームワークであるFlaskをDockerコンテナで実行する方法について解説します。
Dockerを使うことで、ローカル環境やサーバー環境に依存せず、簡単にFlaskアプリケーションを構築・実行できるようになります。
この記事では、DockerとFlaskの基礎を整理した後、具体的な手順を紹介していきます。
知識整理
Dockerとは
Dockerは、アプリケーションをコンテナという単位でパッケージ化して実行するためのプラットフォームです。
コンテナを使うことで、開発環境や依存関係を含めたアプリケーションを一つの単位にまとめることができ、どの環境でも同じように動作させることができます。
これにより、ローカル環境で動いたアプリケーションが本番環境でもそのまま動作することを保証できます。
Dockerfileとは
Dockerfileは、Dockerイメージを作成するための設定ファイルです。Dockerfileには、ベースイメージの指定やアプリケーションの依存関係、コンテナ起動時のコマンドなどを記述します。
これにより、簡単にアプリケーションの動作環境を再現できます。
Flaskとは
Flaskは、Pythonで作成された軽量なWebフレームワークです。シンプルで学習コストが低く、柔軟性が高いため、初心者からプロフェッショナルまで幅広く利用されています。
FlaskはAPIや小規模なWebアプリケーションの開発に適しており、テンプレートエンジンを使った動的なWebページの作成も容易に行えます。
プロジェクト構成
今回作成するFlaskアプリケーションのディレクトリ構成は以下のようになります。
/flask-app/
├── Dockerfile # Dockerイメージを構築する設定ファイル
├── requirements.txt # FlaskなどのPythonライブラリの依存関係を記述
├── app.py # Flaskアプリケーションのメインファイル
└── /templates/ # HTMLテンプレートを格納するディレクトリ
└── index.html
この記事では、Docker環境がローカル端末で動かせることを前提として、Flaskアプリケーションのコンテナ化について解説します。
各ファイルの作成手順
1. Dockerfileの作成
以下の内容でDockerfileを作成します。このファイルにより、Pythonベースのイメージを使用してFlaskアプリケーションを実行するコンテナを構築します。
# ベースイメージとして公式のPythonイメージを使用
FROM python:3.9-slim
# 作業ディレクトリを設定
WORKDIR /app
# 必要なパッケージをインストール
RUN apt-get update && apt-get install -y \
build-essential \
&& apt-get clean \
&& rm -rf /var/lib/apt/lists/*
# ローカルのrequirements.txtをコンテナにコピー
COPY requirements.txt .
# Pythonの依存関係をインストール
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
# アプリケーションのソースコードをコンテナにコピー
COPY . .
# 環境変数の設定（Flaskアプリを起動するため）
ENV FLASK_APP=app.py
ENV FLASK_RUN_HOST=0.0.0.0
# コンテナのポート5000を公開
EXPOSE 5000
# Flaskアプリケーションを起動
CMD ["flask", "run"]
2. requirements.txtの作成
Flaskアプリケーションの依存関係を管理するrequirements.txtを作成します。Flaskをインストールするため、以下の内容を記載します。
Flask==2.3.2
3. app.pyの作成
Flaskアプリケーションのメインファイルapp.pyを作成し、以下の内容を記述します。このファイルでは、ルートURLにアクセスしたときにindex.htmlを表示します。
from flask import Flask, render_template
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def home():
return render_template('index.html')
if __name__ == '__main__':
app.run(host='0.0.0.0', port=5000)
4. templates/index.htmlの作成
HTMLテンプレートを保存するtemplatesディレクトリを作成し、その中にindex.htmlを配置します。以下はそのサンプルです。
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Flask App</title>
</head>
<body>
<h1>仕事終わりに頑張って偉い！自分！！👏</h1>
<p>明日も朝早いから今日はゆっくり休んでね〜</p>
</body>
</html>
Dockerのビルドと実行
プロジェクトの準備ができたら、次にDockerイメージをビルドして、コンテナを起動します。以下のコマンドを実行してください。
# Dockerイメージをビルド
docker build -t flask-app .
ビルド中の状況は、ターミナルやDocker Desktopアプリから確認できます。
次に、以下のコマンドでコンテナを起動します。
# コンテナを起動
docker run -p 5001:5000 flask-app
私の環境では、Flaskを使った個人開発を行っており、すでに5000番ポートが使用中です。そのため、コンテナ内部ではポート5000でFlaskを動作させつつ、ホスト側からはポート5001でアクセスできるように設定しました。
docker run コマンドでポート5001を公開しているため、ブラウザで「http://localhost:5001」 にアクセスすると、Flaskアプリケーションが表示されます。
Flaskアプリケーションのログには、以下のようにページをリロードする際にGET（ページの取得）リクエストが確認でき、正常に動作していることがわかります。
192.168.65.1 - - [16/Oct/2024 12:23:42] "GET / HTTP/1.1" 200 -
まとめ
この記事では、FlaskをDockerコンテナで実行する方法について解説しました。Dockerを使うことで、アプリケーションの動作環境を一つのコンテナとして管理でき、環境依存の問題を解消しながら、開発とデプロイの効率を大幅に向上させることができます。
Flaskの軽量さと柔軟性を活かして、小規模なWebアプリケーションやAPIの開発を行いたい場合、Dockerとの組み合わせは非常に効果的です。
ぜひ今回の手順を参考に、Dockerを使ったアプリケーション開発の参考にしてみてください！
参考文献