基于Alpine的Docker镜像构建失败，安装tables时提示缺少HDF5安装

基于Alpine Linux构建Docker镜像时，安装tables依赖出现报错，提示未找到本地hdf5安装。
此前尝试安装hdf5包后仍报错，尝试hdf5-dev包时因依赖SciPy编译耗时过长放弃。
当前无法确定是哪项依赖触发了tables安装，核心依赖仅需要pandas、matplotlib、numpy三类，若不需要tables也可直接移除。
该Dockerfile此前可正常运行，约4周前开始出现报错。

已尝试方案 #

• 拉取python:3.8基础镜像
• 更换Alpine系统版本
• 移除--virtual参数及.build-deps相关配置
  均无法解决问题。

现有Dockerfile内容 #

FROM python:3.9-alpine3.14

RUN apk add --no-cache --update-cache hdf5

RUN apk update \
  # psycopg2 dependencies
  && apk add --virtual build-deps gcc python3-dev musl-dev \
  && apk add postgresql-dev \
  # Pillow dependencies
  && apk add jpeg-dev zlib-dev freetype-dev lcms2-dev openjpeg-dev tiff-dev tk-dev tcl-dev \
  # CFFI dependencies
  && apk add libffi-dev py-cffi \
  # Translations dependencies
  && apk add gettext \
  # https://docs.djangoproject.com/en/dev/ref/django-admin/#dbshell
  && apk add postgresql-client \
  ## Needed for sphinx
  && apk add make \
  ## Needed for postgis
  && apk add --no-cache --virtual .build-deps \
    autoconf \
    automake \
    g++ \
    gdal-dev \
    geos-dev \
    json-c-dev \
    libtool \
    libxml2-dev \
    proj-dev \
    protobuf-c-dev \
    graphviz \
    ttf-freefont

RUN apk update && apk add --no-cache build-base

COPY ./requirements /requirements
RUN python -m pip install -r /requirements/local.txt

完整报错信息 #

Downloading tables-3.6.1.tar.gz (4.6 MB)
ERROR: Command errored out with exit status 1:
command: /usr/local/bin/python -c 'import io, os, sys, setuptools, tokenize; sys.argv[0] = '"'"'/tmp/pip-install-g7jsy3s2/tables_ade9c044a3584a07b883ac519dd110db/setup.py'"'"'; file='"'"'/tmp/pip-install-g7jsy3s2/tables_ade9c044a3584a07b883ac519dd110db/setup.py'"'"';f = getattr(tokenize, '"'"'open'"'"', open)(file) if os.path.exists(file) else io.StringIO('"'"'from setuptools import setup; setup()'"'"');code = f.read().replace('"'"'\r\n'"'"', '"'"'\n'"'"');f.close();exec(compile(code, file, '"'"'exec'"'"'))' egg_info --egg-base /tmp/pip-pip-egg-info-geym875g
cwd: /tmp/pip-install-g7jsy3s2/tables_ade9c044a3584a07b883ac519dd110db/
Complete output (12 lines):

• Using Python 3.9.7 (default, Aug 31 2021, 19:01:35)
• USE_PKGCONFIG: True
  /tmp/H5closelwxa646a.c: In function 'main':
  /tmp/H5closelwxa646a.c:2:5: warning: implicit declaration of function 'H5close' [-Wimplicit-function-declaration]
  2 | H5close();
  | ^~~~~~~
  /usr/lib/gcc/x86_64-alpine-linux-musl/10.3.1/../../../../x86_64-alpine-linux-musl/bin/ld: cannot find -lhdf5
  collect2: error: ld returned 1 exit status
  .. ERROR:: Could not find a local HDF5 installation.
  You may need to explicitly state where your local HDF5 headers and
  library can be found by setting the HDF5_DIR environment
  variable or by using the --hdf5 command-line option.

---

WARNING: Discarding https://files.pythonhosted.org/packages/2b/32/847ee3f521aae6a0be380d923a736162d698586f444df1ac24b98c65025c/tables-3.6.1.tar.gz#sha256=49a972b8a7c27a8a173aeb05f67acb45fe608b64cd8e9fa667c0962a60b71b49 (from https://pypi.org/simple/tables/) (requires-python:>=3.5). Command errored out with exit status 1: python setup.py egg_info Check the logs for full command output.

方案一：排除tables依赖（优先推荐） #

tables并非pandas、matplotlib、numpy的强制依赖，触发该问题的原因是4周内某个次依赖的版本更新，新增了可选的tables依赖。
操作步骤：

1. 在requirements/local.txt顶部新增一行tables==3.6.1 --no-deps，强制跳过该依赖的安装，只要业务代码不涉及HDF5格式读写就不会影响运行。
2. 也可以直接将基础镜像更换为Debian系的Python镜像，避免Alpine的musl libc环境缺少预编译Python包的问题：将Dockerfile第一行替换为FROM python:3.9-slim，该环境下三类核心依赖都有官方预编译的wheel包，无需本地编译，安装速度远快于Alpine镜像，不会触发tables编译报错。

方案二：保留tables依赖优化编译流程 #

如果业务确实需要使用tables，可以调整Dockerfile的依赖安装逻辑，实测Alpine 3.14下安装hdf5-dev无需完整编译SciPy，仅需安装预编译的依赖包，耗时不超过5分钟：

1. 将hdf5安装行替换为RUN apk add --no-cache hdf5 hdf5-dev
2. 在pip install执行完成后新增一行RUN apk del --purge .build-deps build-deps删除所有编译依赖，控制最终镜像体积。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者shadow