今天我們再來聊聊一個很重要的主題：正規化的優點與缺點，這次會講得更細一點，讓你更懂這些概念在真實世界怎麼用。OK，繫好安全帶——我們要開始囉！
消除資料重複
當你的資料表沒正規化時，你會發現同樣的資訊會在不同的列裡重複出現。舉例來說，訂單表裡每一筆訂單都可能重複存放客戶地址。正規化就是把這些重複的資料拆到獨立的表裡。
範例：
-- 正規化前
CREATE TABLE orders (
order_id SERIAL PRIMARY KEY,
customer_name TEXT,
customer_address TEXT,
order_date DATE
);
-- 正規化後
CREATE TABLE customers (
customer_id SERIAL PRIMARY KEY,
customer_name TEXT,
customer_address TEXT
);
CREATE TABLE orders (
order_id SERIAL PRIMARY KEY,
customer_id INT REFERENCES customers(customer_id),
order_date DATE
);為什麼這很重要？資料重複越少，出錯的機會就越低。如果客戶地址有變動，你只要改一個地方就好。
確保資料完整性
當資料被拆分到邏輯上不同的表時，管理它們的關聯就很簡單。用 foreign key 可以自動幫你維護資料完整性。比如說，你不會不小心刪掉還有訂單紀錄的客戶。
範例：
-- foreign key 保證刪掉客戶時也會把相關訂單刪掉
ALTER TABLE orders
ADD CONSTRAINT fk_customer FOREIGN KEY (customer_id)
REFERENCES customers(customer_id)
ON DELETE CASCADE;
你可以很放心，資料庫結構不會讓你產生「孤兒」資料。
簡化更新操作
當你的資料庫正規化後，更新資料就變得超簡單也比較不容易出錯。還記得剛剛的客戶例子嗎？如果客戶換地址，你只要改一個表裡的紀錄。沒正規化的話，你很可能會忘記改某幾列，結果資料就不一致了。
減少異常狀況
插入異常：沒正規化的表有時候會遇到沒辦法新增資料，因為缺少某些資訊。比如說，還不知道客戶名字時就不能新增訂單。
更新異常：更新資料時可能會出錯。像是只改了一列的客戶名字，其他列還是舊的。
刪除異常：刪除一筆資料時可能會連帶把重要資訊刪掉。比如說，刪掉訂單時也把客戶名字刪了，如果這些資料都在同一個表裡的話。
減少資料量
正規化通常會讓資料庫變小，因為重複的資料被消掉了。這對於要存很多資料的時候很重要。
正規化的缺點
1. 資料庫結構變複雜
正規化久了，資料庫結構可能會變得很複雜，甚至有上千個(!)關聯的表。這時候，原本一個表就能查到的資料，現在要寫很複雜的 SQL 查詢，還要用很多 JOIN。
複雜度範例：
-- 查詢訂單資訊，還有商品和分類的細節
SELECT
o.order_id,
o.order_date,
c.customer_name,
p.product_name,
cat.category_name,
oi.quantity,
oi.unit_price
FROM orders o
JOIN customers c ON o.customer_id = c.customer_id
JOIN order_items oi ON o.order_id = oi.order_id
JOIN products p ON oi.product_id = p.product_id
JOIN categories cat ON p.category_id = cat.category_id;
如果表和關聯越來越多，查詢的時間也會變很久。
2. JOIN 太多會拖慢效能
常常 JOIN 表的話（JOIN），尤其是表很大又沒 index，會很吃資源。在做分析的系統裡，如果查詢要處理幾百萬筆資料，正規化會讓效能大打折扣。
3. 要額外做反正規化操作
如果正規化的資料庫要拿來做分析，通常要暫時反正規化，這樣查詢才會快。這可能要建立 VIEW 或是專門的彙總表。
範例：
-- 給分析用的反正規化 view
CREATE VIEW orders_with_customers AS
SELECT
o.order_id,
o.order_date,
c.customer_name,
c.customer_address
FROM
orders o
JOIN
customers c ON o.customer_id = c.customer_id;
4. 入門門檻高
對新手來說，正規化看起來很難。原本一個表就搞定，現在要處理好幾個表，還要搞懂它們的關聯。這會讓開發速度變慢，尤其是團隊對資料庫還不熟的時候。
5. 有時候重複資料反而比較好
在實際專案裡，有時候保留重複資料反而比較有效率。比如說，應用程式常常要用到某些資料，而這些資料要靠很複雜的 JOIN 才查得到，那還不如直接存在同一個表裡。
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