أما بنروح المكتبة بنلاقي الكتب والروايات والمراجع مقسمة بشكل كويس يسهل للناس انها تروح تجيب اللي هي عاوزاه من غير ما تبذل مجهود كبير , نفس الكلام في الدولاب اما بتكون الهدوم مترتبة ده هيسهل عليك انك تلاقي اللبس اللي انت محتاجه بسهولة.
وهي دي ببساطة فكرة الـ Database Normalization هي عملية الـ Categorization أو الفصل اللي بنعمله بحيث نخلي كل جزء مترتب في مكان لوحده.
تعالوا نتخيل ان عندنا بيانات مجموعة من الطلاب , بس بيانات الطلاب دي كلها موجودة في Table واحد , الـ Table ده يشتمل على ايه ؟ يشتمل على كل حاجة خاصة بالطالب (بيانات الطالب - الكورسات اللي بيشوفها - درجاته - المدرسين اللي بيشرحوله) الخ..
اللي عندنا ده دلوقتي اسمه Database De-Normalization طب ايه الـ Database Normalization ؟
الـ Normalization هو اني ابدأ اعمل Categorization واعمل فصل لبيانات الطلاب دي فاخلي بيانات الطالب في Table وليكن Students اخلي الكورسات في Table تاني اسمه Courses وهكذا..
💡فبدل ما كان عندي Table واحد كبير فيه البيانات كلها , اصبح دلوقتي عندي اكتر من Table وكل واحد شايل الجزء الخاص بيه او الـ Category بتاعته بمعنى اصح.
مميزات الـ Normalization
Reduce Redundancy
أول ميزة مهمة من الـ Normalization هي أنه بيقلل التكرار اللي ممكن يحصل, فزي ما شوفنا لو انا عندي بيانات الطلاب في Table واحد , لو كان عندي Student Enrolled في 5 كورسات هيكون عندي 5 Entries
الفكرة مش في كده بس الفكرة ماذا لو بيانات الطالب دي كبيرة يعني بتشتمل على (عنوان - اسم - رقم تليفون - ايميل) وتفاصيل تانية كتير ؟ هنلاقي ان كل البيانات دي بتتكرر
ولكن لو لجأنا للـ Normalization فاحنا هنقلل الـ Storage وهتبقى Efficient لاننا ممكن نبدل كل ده بالـ StudentID ويكون بيانات الطالب في Table منفصل والـ Courses كذلك.
Improve Data Integrity
اما بنفصل كل جزء خاص بيه لوحده من خلال الـ Normaliztion , عمليات الـ Update والـ Modifications عامة هتكون أقل عرضة للمشاكل وده لانك بتغير في مكان واحد بس , فانت لو بتغير عنوان الطالب مش محتاج تروح تغيره في 5 اماكن في نفس الـ Table وبالتالي بتكون أقل عرضة للمشاكل وتحسن من الـ Data Integrity
Enhance Query Performance
ده هيحسن بنسبة كبيرة من الـ Query Performance خصوصا في عمليات الـ Write وكذلك الـ Fetching بنسبة بسيطة خصوصا اني دلوقتي باه عندي Tables صغيرة + الـ Indexing هيكون على كل Table منهم فهيساعد في تحسين الـ Overall Query Performance ولكن فيه عيب قاتل هنتكلم عنه في العيوب ليه علاقة بالـ Joins فهي مش معانا دلوقتي.
عيوب الـ Normalization
Complexity
الـ Normalization بيزود بطبيعته صعوبة في عملية الـ Schema Design والتغييرات اللي ممكن تطرأ عليها بعد كده واننا نحافظ عليها بشكل دوري من خلال الـ Maintenance فده بيتطلب صعوبة خصوصا لو الـ Normalization واصل لمرحلة عالية.
Increased Joins
اتكلمنا في المميزات انها بتحسن من الـ Query Performance ولكن على النقيض فهي بتزود Joins خصوصا انك دلوقتي فصلت كل جزء لوحده في Table منفصل, فلو انت احتجت تجيب البيانات دي مع بعض او تجيب جزء منها مع بعض فده هيتطلب منك تعمل Joins وبالتالي هيبقى فيه هنا صعوبة شوية في تحسين اداء الـ Queries اللي معتمدة على انك تـ Fetch اكتر من Table مع بعض.
مميزات الـ De-Normalization
Improve Read Performance
الـ De-Normalization بيحسن بشكل عام من الـ Read Queries وده لان دلوقتي كل البيانات موجودة في Table واحد فأنت يدوب هتروح تقراها علطول خصوصا لو الـ Indexing كمان معمول بشكل كويس فهتبقى سريعة جدًا.
Simplicity
على العكس من الـ Normalization فهنا هتلاقي اغلب الـ Queries Simplified وسهلة بشكل كبير جدًا لأنك مبتعملش حاجة غير انك بتجيب البيانات من Table واحد بس.
عيوب الـ De-Normalization
Data Redundancy
وشوفنا ده في مثال الـ Students وانه ازاي وجود التكرار ده هيؤدي الى زيادة في الـ Storage وطبعا ممكن يحصل مشاكل في الـ Data Consistencies خصوصا لو عمليات الـ Update متمتش بشكل كويس ومتعملهاش Handle كويس وده لأن زي ما قولنا فيه اكتر من Record بتعمله Update دلوقتي.
Decrease Write Performance
بالرغم من أن عمليات الـ Read ممكن تبقى سريعة جدًا الا ان على النقيض عمليات الـ Write / Update ممكن تبقى مكلفة وبطيئة وده لان الداتا زي ما اتفقنا متكررة فعشان نعمل Insert لـ Student جديد وعندنا مثلا 5 كورسات , فانا هعمل 5 Insertions وكذلك الـ Update هيكون بطيء.
الـ Normalization والـ De-Normalization الاتنين من الـ Strategies المهمة جدًا واللي اختيار بينهم محتاج دراسة للـ Business Requirements بشكل كويس , لان كل واحدة فيهم بتقدم مميزات وعيوب , ودورك هنا انك تختار ما يناسب الـ Business Requirements واللي يحققلك اللي مطلوب وانك توازن بين الـ Trade-Offs دي.