【direnv徹底解説】もう迷わない！direnvとDocker Composeで実現する、コンテナ開発のスマートな環境変数管理術

コンテナ開発の「共通の課題」、環境変数管理

コンテナ開発において、環境変数の管理は多くの開発者が直面する共通の課題です。特に、開発、テスト、本番といった複数の環境が存在する場合、手動での管理はミスが誘発し、チーム開発の効率が著しく低下してしまいます。

結論から言うと、direnvとDocker Composeを連携させることで、この環境変数管理の悩みを根本から解決し、開発効率を劇的に向上させることができます。

理由は、direnvはプロジェクトディレクトリに入るだけで必要な環境変数を自動でロードし、ディレクトリから出ると自動でアンロードする機能を提供するからです。これにより、環境ごとの.envファイルの切り替えや、手動での環境変数設定の手間が一切不要になります。

例えば、「開発環境と本番環境でデータベースの接続情報が違う」「チームメンバーごとにAPIキーが異なる」「CI/CDで特定の環境変数を上書きしたい」といった具体的な課題も、direnvとDocker Composeの連携によってスマートに解決可能です。

本記事では、direnvとDocker Composeを連携させる具体的な方法から、開発ワークフローを加速させるベストプラクティスまで、実践的なレシピとしてご紹介します。さあ、あなたもdirenvでコンテナ開発を次のレベルへと引き上げましょう！

対象読者:

• コンテナ開発における環境変数管理に課題を感じている開発者
• direnvやDocker Composeを使った効率的な開発環境構築に興味がある開発者
• 複数の開発環境（開発、テスト、本番など）での環境変数切り替えを自動化したいと考えている方

動作検証環境

この記事は、以下の環境で検証しています。

• OS : macOS Tahoe Version 26.0
• ハードウェア : MacBook Air 2024 M3 24GB
• Multipass : Multipass version 1.16.1
• Ubuntu : 24.0.4.0.2
• direnv : 2.23.1
• docker ce : 28.5.1

目次:

• コンテナ開発における環境変数管理の課題
  • .envファイルとdocker-compose.ymlの関係
  • 複数の環境（開発、テスト、本番）での環境変数管理の複雑さ
• direnvでDocker Composeの環境変数をスマートに管理する
  • direnvとは？（初心者向け解説）
  • プロジェクトルートの.envrcでdotenvを呼び出す
  • docker-compose.ymlから環境変数を参照する方法
  • 開発用とテスト用など、環境ごとの切り替え術
• 実践！direnvとDocker Compose連携レシピ
• まとめ：コンテナ開発を加速するdirenvの力
• 免責事項

コンテナ開発における環境変数管理の課題

.envファイルとdocker-compose.ymlの関係

Docker Composeでは、.envファイルを使って環境変数を管理するのが一般的です。docker-compose.yml内で${VAR_NAME}のように記述することで、.envファイルに定義された変数を参照できます。

例えば、以下のような.envファイルとdocker-compose.ymlがあったとします。

# .env
DATABASE_URL=postgres://user:password@localhost:5432/mydb_dev
API_KEY=your_dev_api_key

# .env
DATABASE_URL=postgres://user:password@localhost:5432/mydb_dev
API_KEY=your_dev_api_key

# docker-compose.yml
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    environment:
      - FLASK_ENV=${FLASK_ENV}
      - DATABASE_URL=${DATABASE_URL}
    volumes:
      - ./app:/app

# docker-compose.yml
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    environment:
      - FLASK_ENV=${FLASK_ENV}
      - DATABASE_URL=${DATABASE_URL}
    volumes:
      - ./app:/app

この設定により、docker compose upを実行すると、.envファイルで定義されたDATABASE_URLとAPI_KEYがwebサービスに渡されます。

複数の環境（開発、テスト、本番）での環境変数管理の複雑さ

しかし、開発、テスト、本番といった複数の環境が存在する場合、この管理方法は複雑になりがちです。

• 環境ごとの.envファイル: development.env, test.env, production.env のように複数の.envファイルを用意し、環境に応じて切り替える必要があります。
• 手動での切り替え: docker-compose --env-file production.env up のように、コマンドラインで毎回指定するのは手間がかかりますし、指定忘れのリスクもあります。
• 機密情報の管理: APIキーやデータベースのパスワードといった機密情報を.envファイルに平文で保存することにはセキュリティ上の懸念があります。

これらの課題を解決し、よりスマートに環境変数を管理するためにdirenvが活躍します。

direnvを導入することで、以下のメリットが得られます。

• 環境ごとの.envファイルを自動で切り替え: .envrcファイル内で環境モード（開発、テストなど）に応じて適切な.envファイルを自動的に読み込むように設定できます。例えば、ENV_MODEという環境変数を設定し、その値に基づいて.env.developmentや.env.testを読み分けることで、プロジェクトディレクトリに入るだけで自動的に環境が切り替わります。
• 手動での切り替え作業が不要に: プロジェクトディレクトリに出入りするだけで、direnvが自動的にその環境に必要な環境変数をロード・アンロードするため、開発者は環境変数の存在を意識することなく作業に集中できます。
• 機密情報の安全な管理: .envファイルを.gitignoreに追加することで、APIキーやパスワードなどの機密情報を誤ってバージョン管理システムにコミットしてしまうリスクを防ぎ、セキュリティを向上させます。

direnvでDocker Composeの環境変数をスマートに管理する

direnvとは？（初心者向け解説）

direnvは、ディレクトリごとに環境変数を自動で切り替えることができるツールです。プロジェクトのルートディレクトリに.envrcというファイルを作成し、その中に環境変数の設定を記述することで、そのディレクトリに入ったときに自動的に環境変数がロードされ、ディレクトリから出るとアンロードされます。これにより、ターミナルを開き直したり、手動でexportコマンドを実行したりする手間がなくなります。

プロジェクトごとに専属の秘書がいて、必要な書類（環境変数）を自動で準備してくれるようなものです。

主な機能:

• 自動ロード/アンロード: ディレクトリの出入りに応じて環境変数を自動で設定・解除します。
• 柔軟な設定: .envrcファイルにシェルスクリプトを記述できるため、複雑な環境変数の設定も可能です。
• セキュリティ: direnv allowコマンドで明示的に許可しない限り、.envrcファイルは実行されません。

この機能により、複数のプロジェクトを並行して開発する際に、環境変数の衝突や設定ミスを防ぎ、開発効率を大幅に向上させることができます。

direnvの概要、macOS/Linux/Windowsでのインストール手順から、.envrcを使ったスマートな活用を、以下の記事で詳細に解説していますので、是非ご覧ください。

プロジェクトルートの.envrcでdotenvを呼び出す

direnvの.envrcファイル内でdotenvコマンドを使用すると、指定した.envファイルを読み込むことができます。これにより、プロジェクトのルートディレクトリに.envrcを配置し、その中で環境ごとの.envファイルを読み分けることが可能になります。

ここで重要なのは、.envrcと.envファイルの役割の違いです。

• .envrc: direnvが実行するシェルスクリプトであり、環境変数のロード/アンロードのロジックを記述します。環境ごとの.envファイルを読み分ける制御を行うのが主な役割です。
• .envファイル: 環境変数のキーと値を定義するファイルです。機密情報や環境固有の設定値を記述します。

つまり、.envrcが「どの.envファイルを読み込むか」を指示し、.envファイルが「具体的な環境変数の値」を提供する関係になります。

例えば、開発環境用の.env.developmentとテスト環境用の.env.testがある場合、.envrcは以下のようになります。

# .envrc
# 環境変数を設定する関数を定義
load_env_file() {
  local env_name=$1
  if [ -f ".env.${env_name}" ]; then
    echo "Loading .env.${env_name}..."
    # dotenvコマンドは、指定された.envファイルを読み込み、その中の変数を環境変数として設定します。
    # これは、シェルで `source .env` を実行するのと似た働きをしますが、direnvのコンテキストで安全に実行されます。
    dotenv ".env.${env_name}"
  else
    echo "Warning: .env.${env_name} not found."
  fi
}

# 環境変数を設定
# デフォルトは開発環境
ENV_MODE=${ENV_MODE:-development}

# 環境モードに応じて.envファイルをロード
load_env_file "${ENV_MODE}"

# direnv allow を実行すると、このスクリプトが実行される
# direnv deny を実行すると、環境変数がアンロードされる

# .envrc
# 環境変数を設定する関数を定義
load_env_file() {
  local env_name=$1
  if [ -f ".env.${env_name}" ]; then
    echo "Loading .env.${env_name}..."
    # dotenvコマンドは、指定された.envファイルを読み込み、その中の変数を環境変数として設定します。
    # これは、シェルで `source .env` を実行するのと似た働きをしますが、direnvのコンテキストで安全に実行されます。
    dotenv ".env.${env_name}"
  else
    echo "Warning: .env.${env_name} not found."
  fi
}

# 環境変数を設定
# デフォルトは開発環境
ENV_MODE=${ENV_MODE:-development}

# 環境モードに応じて.envファイルをロード
load_env_file "${ENV_MODE}"

# direnv allow を実行すると、このスクリプトが実行される
# direnv deny を実行すると、環境変数がアンロードされる

docker-compose.ymlから環境変数を参照する方法

docker-compose.ymlは、direnvによってロードされた環境変数を自動的に参照します。特別な設定は不要です。

Docker Composeでは、environmentセクションを使ってコンテナに環境変数を渡すことができます。ここで${VAR_NAME}のように記述することで、ホスト環境（この場合はdirenvによって設定された環境変数）の値を参照し、それをコンテナ内の環境変数として設定します。

例えば、先ほどのdocker-compose.ymlはそのまま使用できます。

# docker-compose.yml
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    environment:
      - FLASK_ENV=${FLASK_ENV}
      - DATABASE_URL=${DATABASE_URL}
    volumes:
      - ./app:/app

# docker-compose.yml
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    environment:
      - FLASK_ENV=${FLASK_ENV}
      - DATABASE_URL=${DATABASE_URL}
    volumes:
      - ./app:/app

direnvがDATABASE_URLとAPI_KEYをロードしていれば、docker compose up時にこれらの変数がコンテナに渡されます。

開発用とテスト用など、環境ごとの切り替え術

direnvと.envrcを活用することで、環境ごとの切り替えは非常にシンプルになります。

図: direnvとDocker Composeの環境変数の流れ

1. 開発環境 (development)
プロジェクトディレクトリに入ると、デフォルトで.env.developmentがロードされます。

cd your_project_root
# .env.development が自動でロードされる
docker compose up

cd your_project_root
# .env.development が自動でロードされる
docker compose up

2. テスト環境 (test)
ENV_MODE環境変数を設定してからプロジェクトディレクトリに入るか、.envrc内で一時的に設定を変更します。

# シェルで一時的に設定
export ENV_MODE=test
cd your_project_root

# または、.envrc を編集して ENV_MODE=test にする
docker compose up

# シェルで一時的に設定
export ENV_MODE=test
cd your_project_root

# または、.envrc を編集して ENV_MODE=test にする
docker compose up

これにより、direnvは.env.testをロードし、Docker Composeはテスト環境用の環境変数で起動します。

実践！direnvとDocker Compose連携レシピ

ここでは、簡単なWebアプリケーションを例に、direnvとDocker Composeを連携させる具体的な手順を見ていきましょう。

まず、以下のようなファイル構成のサンプルプロジェクトを用意します。

.
├── .env
├── .env.development
├── .env.test
├── .envrc
├── requirements.txt
├── Dockerfile
├── docker-compose.yml
└── app/
    └── main.py

.
├── .env
├── .env.development
├── .env.test
├── .envrc
├── requirements.txt
├── Dockerfile
├── docker-compose.yml
└── app/
    └── main.py

.env.development

# .env.development
FLASK_ENV=development
DATABASE_URL=sqlite:///./dev.db

# .env.development
FLASK_ENV=development
DATABASE_URL=sqlite:///./dev.db

.env.test

# .env.test
FLASK_ENV=testing
DATABASE_URL=sqlite:///./test.db

# .env.test
FLASK_ENV=testing
DATABASE_URL=sqlite:///./test.db

docker-compose.yml

services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    environment:
      - FLASK_ENV=${FLASK_ENV}
      - DATABASE_URL=${DATABASE_URL}
    volumes:
      - ./app:/app

services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    environment:
      - FLASK_ENV=${FLASK_ENV}
      - DATABASE_URL=${DATABASE_URL}
    volumes:
      - ./app:/app

app/main.py

from flask import Flask, jsonify
import os

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello():
    return jsonify(
        message="Hello from Flask!",
        flask_env=os.getenv('FLASK_ENV', 'development_default'), # デフォルト値を追加
        database_url=os.getenv('DATABASE_URL', 'sqlite:///./default.db') # デフォルト値を追加
    )

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True, host='0.0.0.0')

from flask import Flask, jsonify
import os

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello():
    return jsonify(
        message="Hello from Flask!",
        flask_env=os.getenv('FLASK_ENV', 'development_default'), # デフォルト値を追加
        database_url=os.getenv('DATABASE_URL', 'sqlite:///./default.db') # デフォルト値を追加
    )

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True, host='0.0.0.0')

Dockerfile (プロジェクトルートに配置)

FROM python:3.13-slim
WORKDIR /app
COPY requirements.txt .
RUN pip install -r requirements.txt
COPY . .
CMD ["python", "main.py"]

FROM python:3.13-slim
WORKDIR /app
COPY requirements.txt .
RUN pip install -r requirements.txt
COPY . .
CMD ["python", "main.py"]

requirements.txt (プロジェクトルートに配置)

Flask
python-dotenv

Flask
python-dotenv

まとめ：コンテナ開発を加速するdirenvの力

本記事では、direnvとDocker Composeを連携させることで、コンテナ開発における環境変数管理の課題を解決し、開発ワークフローを効率化するレシピをご紹介しました。

direnvの自動ロード・アンロード機能と、.envrcによる柔軟な環境変数設定を組み合わせることで、あなたはもう手動での環境変数管理に時間を費やす必要はありません。プロジェクトディレクトリに入るだけで、必要な環境が整い、すぐに開発に取り掛かることができます。

このレシピを活用して、あなたのコンテナ開発をさらにスムーズで快適なものにしてください。direnvは、あなたの開発体験を劇的に向上させる強力なツールとなるでしょう。

さあ、今日からあなたのプロジェクトにdirenvを導入し、スマートな環境変数管理を始めましょう！

免責事項

• 本記事は、direnvの基本的な使い方と概念を解説するものです。
• 記載されている情報は、執筆時点でのものであり、将来的に変更される可能性があります。
• direnvの利用は自己責任で行ってください。本記事の内容によって生じたいかなる損害についても、著者は一切の責任を負いません。
• 特に.envrcファイルの取り扱いには注意し、信頼できるファイルのみを許可してください。