JSONB في PostgreSQL: إمتى تستخدمه، وإزاي تسأله وتعمله index
jsonb مقابل الأعمدة العادية: للبيانات المرنة (attributes، و payloads خارجية، و settings) مش للعلاقات. المعاملات -> و ->> و #>> و @> و ?، والتعديل بـ jsonb_set و ||، و CHECK على الشكل. GIN index بـ jsonb_path_ops ومين بيستخدمه ومين لا، والـ generated column علشان تطلّع حقل بيتسأل كتير لعمود حقيقي.
نص شرح المعلم والكود الذي كتبه ونتيجة تشغيله، بنفس ترتيب الدرس.
أهلًا بيك. أحيانًا البيانات مالهاش شكل تابت: لابتوب ليه RAM و CPU، وتيشيرت ليه مقاس ولون. لو عملت عمود لكل حاجة، الجدول هيبقى مِيّة عمود أغلبهم NULL. Postgres عنده نوع اسمه jsonb: بيخزن JSON بشكل binary، تقدر تسأله وتعمله index. attrs بـ jsonb. الـ arrow الواحد بيرجّع jsonb، والـ double arrow بيرجّع text. الـ contains operator معناها: الـ JSON ده فيه الـ JSON التاني. وعلامة الاستفهام: الـ key موجود؟ و jsonb_set بتعدّل جزء، والـ double pipe بتدمج. نشغّل.
DROP TABLE IF EXISTS products CASCADE;
CREATE TABLE products (
id bigint GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
name text NOT NULL,
attrs jsonb NOT NULL DEFAULT '{}'
);
INSERT INTO products (name, attrs) VALUES
('laptop', '{"ram": 16, "cpu": {"brand": "amd", "cores": 8}, "tags": ["dev", "sale"]}'),
('shirt', '{"size": "L", "color": "blue", "tags": ["sale"]}'),
('book', '{"pages": 320, "lang": "ar"}');
-- -> بيرجّع jsonb، و ->> بيرجّع text
SELECT name, attrs -> 'cpu' AS cpu_json, attrs -> 'cpu' ->> 'brand' AS brand,
(attrs ->> 'ram')::int AS ram
FROM products;
-- @> يعني «فيه»، و ? يعني «الـ key موجود»
SELECT name FROM products WHERE attrs @> '{"tags": ["sale"]}';
SELECT name FROM products WHERE attrs ? 'size';
-- تعديل جزء بـ jsonb_set، وإضافة بـ ||
UPDATE products SET attrs = jsonb_set(attrs, '{cpu,cores}', '12') WHERE name = 'laptop';
UPDATE products SET attrs = attrs || '{"stock": 5}' WHERE name = 'book';
SELECT name, attrs FROM products ORDER BY id;المخرجات
$ psql -q -f schema.sql
name | cpu_json | brand | ram
--------+------------------------------+-------+-----
laptop | {"brand": "amd", "cores": 8} | amd | 16
shirt | | |
book | | |
(3 rows)
name
--------
laptop
shirt
(2 rows)
name
-------
shirt
(1 row)
name | attrs
--------+----------------------------------------------------------------------------
laptop | {"cpu": {"brand": "amd", "cores": 12}, "ram": 16, "tags": ["dev", "sale"]}
shirt | {"size": "L", "tags": ["sale"], "color": "blue"}
book | {"lang": "ar", "pages": 320, "stock": 5}
(3 rows)الـ cpu رجع object، والـ brand رجع text، و ram رقم بعد الـ cast. sale لقى اللابتوب والتيشيرت. size لقى التيشيرت. والتعديلات: الـ cores بقت اتناشر، و stock اتضاف للكتاب. وخد بالك إن jsonb رتّب الـ keys ولغى المسافات، لأنه بيخزن شكل مُحلَّل مش النص، فمش مناسب لو محتاج النص بالحرف، زي توقيع webhook. السرعة. جدول events فيه خمسين ألف event. CHECK بيتأكد إن الـ payload object وفيه type، علشان ما يتخزنش أي كلام. GIN index بـ jsonb_path_ops: index مخصوص بيدوّر جُوّه الـ JSON بالـ contains operator. و EXPLAIN بيورّينا Postgres ناوي يعمل إيه، مرة بالـ contains operator، ومرة بالـ double arrow و equals. نشغّل.
DROP TABLE IF EXISTS events CASCADE;
CREATE TABLE events (
id bigint GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
payload jsonb NOT NULL
CHECK (jsonb_typeof(payload) = 'object' AND payload ? 'type')
);
INSERT INTO events (payload)
SELECT jsonb_build_object(
'type', CASE WHEN i % 50 = 0 THEN 'refund' ELSE 'payment' END,
'user', i % 1000,
'amount', (i * 7) % 900
) FROM generate_series(1, 50000) AS i;
-- CHECK بيمنع JSON مالوش type
INSERT INTO events (payload) VALUES ('{"amount": 5}');
CREATE INDEX events_payload_gin ON events USING gin (payload jsonb_path_ops);
ANALYZE events;
EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT count(*) FROM events WHERE payload @> '{"type": "refund"}';
SELECT count(*) FROM events WHERE payload @> '{"type": "refund"}';
-- ->> مع = ما بيستخدمش الـ GIN index
EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT count(*) FROM events WHERE payload ->> 'type' = 'refund';المخرجات
$ psql -q -f schema.sql
psql:schema.sql:15: ERROR: new row for relation "events" violates check constraint "events_payload_check"
DETAIL: Failing row contains (50001, {"amount": 5}).
QUERY PLAN
--------------------------------------------------------------------
Aggregate
-> Bitmap Heap Scan on events
Recheck Cond: (payload @> '{"type": "refund"}'::jsonb)
-> Bitmap Index Scan on events_payload_gin
Index Cond: (payload @> '{"type": "refund"}'::jsonb)
(5 rows)
count
-------
1000
(1 row)
QUERY PLAN
---------------------------------------------------------------
Aggregate
-> Seq Scan on events
Filter: ((payload ->> 'type'::text) = 'refund'::text)
(3 rows)الـ CHECK رفض الـ JSON اللي مالوش type. الـ contains operator استخدمت الـ index: Bitmap Index Scan on events_payload_gin. والعدد ألف. بس نفس السؤال بالـ double arrow و equals: Seq Scan، يعني قرا الخمسين ألف صف كلهم، لأن الـ GIN ما بيفهمش الشكل ده. القاعدة: لو هتسأل جوّه الـ JSON، اسأل بالـ contains operator، أو طلّع الحقل لعمود حقيقي بـ index عادي. إمتى jsonb غلط؟ لما تحط فيه علاقات: list بـ IDs مستخدمين، أو orders جُوّه user. ساعتها مفيش foreign keys، ولا constraints، والـ updates بتكتب الـ JSON كله من الأول، واتنين بيعدلوا في نفس الوقت واحد هيمسح تعديلات التاني. jsonb مكانه: البيانات المرنة، والـ payloads اللي جاية من برة زي الـ webhooks، والـ settings. التحدي: اسأل الـ webhooks. جدول فيه events من بوابة دفع محفوظة زي ما هي. عدّ الـ events لكل نوع. إجمالي الناجح بالجنيه. إيميلات العملاء من جُوّه nested object. و order_id بيتسأل عليه كتير، فطلّعه عمود generated بـ index. الأرقام المطلوبة في الكومنت.
عدّ لكل type، واجمع amount للـ payment.succeeded بالجنيه، واطلع الإيميلات بـ #>>، وزوّد order_id generated STORED بـ index واسأل على order 7.
الحل. GROUP BY على double arrow type. sum بعد cast لـ int، بشرط الـ contains operator. hash double arrow بالـ path. و ADD COLUMN GENERATED ALWAYS AS STORED: Postgres بيحسبه لوحده من الـ payload مع كل insert، وعليه index عادي. نشغّل.
-- webhooks جاية من بوابة دفع: بنخزنها زي ما هي
DROP TABLE IF EXISTS webhook_events CASCADE;
CREATE TABLE webhook_events (
id bigint GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
received_at timestamptz NOT NULL DEFAULT now(),
payload jsonb NOT NULL
);
INSERT INTO webhook_events (payload) VALUES
('{"type": "payment.succeeded", "data": {"order": 7, "amount": 19950, "customer": {"email": "[email protected]"}}}'),
('{"type": "payment.failed", "data": {"order": 8, "amount": 5000, "reason": "insufficient_funds"}}'),
('{"type": "payment.succeeded", "data": {"order": 9, "amount": 30000, "customer": {"email": "[email protected]"}}}'),
('{"type": "refund.created", "data": {"order": 7, "amount": 19950}}');
SELECT payload ->> 'type' AS type, count(*) FROM webhook_events GROUP BY 1 ORDER BY 1;
SELECT sum((payload -> 'data' ->> 'amount')::int) / 100 AS succeeded_egp
FROM webhook_events WHERE payload @> '{"type": "payment.succeeded"}';
SELECT payload #>> '{data,customer,email}' AS email
FROM webhook_events WHERE payload @> '{"type": "payment.succeeded"}' ORDER BY id;
ALTER TABLE webhook_events
ADD COLUMN order_id int GENERATED ALWAYS AS ((payload -> 'data' ->> 'order')::int) STORED;
CREATE INDEX webhook_events_order_id ON webhook_events (order_id);
SELECT id, payload ->> 'type' AS type FROM webhook_events WHERE order_id = 7 ORDER BY id;المخرجات
$ psql -q -f schema.sql
type | count
-------------------+-------
payment.failed | 1
payment.succeeded | 2
refund.created | 1
(3 rows)
succeeded_egp
---------------
499
(1 row)
email
------------
[email protected]
[email protected]
(2 rows)
id | type
----+-------------------
1 | payment.succeeded
4 | refund.created
(2 rows)الأرقام زي الاختبار، و order سبعة: الدفع وبعدين الـ refund. الدرس الجاي: الـ indexes بالتفصيل: B-tree و GIN و BRIN، وإزاي كل واحد شغال من جُوّه.
03 / دروس المسار (122)
- 01أهلًا بيك: يعني إيه backend، والكورس ده ماشي إزاي
- 02الملفات والفولدرات والـ terminal: تتحرك على جهازك زي المبرمجين
- 03Node وأول برنامج: تشغّل وتقرا رسالة الخطأ
- 04القيم والمتغيرات والأنواع: const و let و typeof
- 05القرارات والتكرار: if و === والـ truthy والـ loops
- 06الـ functions: parameters و return والـ arrow functions والـ scope
- 07الـ objects والـ arrays: destructuring و spread و map و filter و reduce
- 08JSON والنصوص والتواريخ: اللغة اللي الـ backend بيتكلم بيها
- 09الـ callbacks والـ closures وأول لمسة async: setTimeout
- 10الـ classes والـ errors: throw و try/catch و stack trace
- 11git: تحفَظ كل خطوة وترجعلها، وما تسرّبش أسرارك
- 12ESM و CommonJS و package exports: Node بيلاقي الـ modules إزاي
- 13الـ Promises و async/await: sequential و parallel والأخطاء والإلغاء
- 14الـ event loop والـ microtasks: Node بيعمل كل حاجة بـ thread واحد إزاي
- 15الـ Streams والـ Backpressure: ملفات أكبر من الـ memory
- 16الـ File System والـ paths: قراية وكتابة صح، ومن غير path traversal
- 17الـ Buffers والبيانات الـ binary: الـ bytes من جُوّه
- 18Crypto APIs والأسرار: random و hash و HMAC و AES-GCM
- 19الـ Worker Threads: شغل CPU تقيل من غير ما توقف الـ server
- 20الـ Errors على مستوى الـ process: operational و programmer و crash-only
- 21الـ Node test runner والـ debugging: tests من غير مكتبات
- 22HTTP من جُوّه: الـ methods والـ status codes والـ headers
- 23Express والـ Routing: الـ params والـ query والترتيب والـ Router
- 24Express 5: إيه اللي اتغيّر، وإزاي تنقل مشروع قديم
- 25الـ Middleware ودورة حياة الـ request جُوّه Express
- 26Validation للمدخلات بـ Zod: ما تصدّقش أي حاجة جاية من برة
- 27تصنيف الأخطاء و Problem Details: شكل واحد لكل الـ errors
- 28الـ CORS والـ Cookies: المتصفح بيحمي المستخدم إزاي
- 29رفع الملفات وحدود الحجم: multer من غير ثغرات
- 30الـ Realtime: Server-Sent Events و WebSockets
- 31OpenAPI والـ API Versioning: عقد مكتوب، وتغيير من غير ما تكسر حد
- 32PostgreSQL: الـ DDL وأنواع البيانات الصح لكل عمود
- 33الـ Constraints: PK و FK و UNIQUE و CHECK — الـ database بتحمي نفسها
- 34الـ Normalization والـ ERD: تقسّم البيانات صح من أول يوم
- 35الـ JOINs والتجميع: INNER و LEFT و GROUP BY و HAVING و window functions
- 36JSONB في PostgreSQL: إمتى تستخدمه، وإزاي تسأله وتعمله indexانت هنا
- 37الـ Indexes من جُوّه: B-tree و GIN و BRIN
- 38Partial و Covering indexes: indexes أصغر وأسرع
- 39الـ Pagination بالـ Keyset: ليه OFFSET بيبطّأ وبيكرر
- 40Full Text Search في Postgres: بحث بالكلمات، بالعربي والإنجليزي
- 41EXPLAIN ANALYZE والـ Planner: اقرا الـ plan وصلّح الـ query
- 42الـ Transactions بـ node-postgres: كله أو ولا حاجة
- 43الـ MVCC ومستويات الـ Isolation: transactions كتير في نفس الوقت
- 44الـ Locks والـ Deadlocks: مين مستني مين
- 45SKIP LOCKED و Job Leasing: Postgres كـ job queue
- 46Row Level Security والـ Multi-tenancy: كل عميل يشوف بياناته بس
- 47Migrations من غير downtime: expand و backfill و contract
- 48الـ Replication والـ Read Replicas: نسخ حية من الـ database
- 49الـ Connection Pooling و PgBouncer: connections أقل، requests أكتر
- 50الـ Partitioning والـ VACUUM والمراقبة: Postgres على المدى الطويل
- 51Redis وأنواع البيانات: strings و hashes و lists و sets و sorted sets
- 52Cache-aside والـ TTL: Redis قدام الـ database
- 53الـ Cache invalidation والـ Stampede: لما الـ key الشهير يموت
- 54Lua والـ Atomicity في Redis: كام أمر كأنهم أمر واحد
- 55الـ Rate Limiting في Redis: fixed window و sliding window و token bucket
- 56الـ Sessions في Redis: تسجيل دخول تقدر تلغيه في أي وقت
- 57Redis Streams والـ Consumer Groups: log بيتوزع على workers
- 58Pub/Sub و BullMQ: إشارات بين الـ instances، وطوابير شغل محترمة
- 59Redis لما يقع: الـ persistence (RDB و AOF) والـ replication
- 60Redis في الإنتاج: الـ ACLs والـ Cluster والمراقبة
- 61تخزين الـ Passwords بـ Argon2id: صح من أول مرة
- 62Session Fixation والـ Rotation: id جديد مع كل صلاحية جديدة
- 63الـ Cookie Flags والـ CSRF: المتصفح بيبعت الـ cookie، فلازم تتأكد مين اللي طلب
- 64الـ XSS والـ Content Security Policy: ما تخليش النص يتحوّل لـ code
- 65الـ OAuth و OpenID Connect و PKCE: login بـ Google من غير ما تشوف الـ password
- 66التأكد من الـ JWT صح: التوقيع والـ claims والـ scopes
- 67الـ BOLA و BFLA: الـ token السليم مش معناه إن الطلب مسموح
- 68الـ RBAC و ABAC والملكية: policy واحدة بدل ifs متفرقة
- 69الـ MFA والـ recovery: التاني factor اللي بجد
- 70الـ Passkeys و WebAuthn: login من غير password وضد الـ phishing
- 71الـ Threat Modeling بـ STRIDE: فكّر زي المهاجم قبل ما تكتب code
- 72الـ SQL Injection والـ Parameterization: الـ data ما تبقاش code
- 73الـ SSRF والـ Egress: ما تخليش الـ server بتاعك يزور الشبكة الداخلية
- 74الـ Security Headers والـ TLS: كل response يقول للـ browser يحمي المستخدم إزاي
- 75توقيع الـ Webhooks والـ Replay: الـ webhook ده جاي فعلًا من Stripe؟
- 76تغيير الأسرار والـ HMAC: إزاي تغيّر مفتاح من غير ما كل حاجة تقع
- 77سلسلة التوريد والـ SBOM: إنت واثق في ألف package ما تعرفهمش؟
- 78الـ Audit والـ Privacy Logs: سجّل مين عمل إيه، من غير ما تسجّل الأسرار
- 79اختبار الأمان و OWASP ASVS: الأمن جُوّه الـ CI، مش audit آخر السنة
- 80الـ Prototype Pollution والـ Resource DoS: request واحد يخلّي الكل admin أو يوقّع الـ server
- 81الـ SLI والـ SLO والـ Error Budget: إمتى تصحّي الـ on-call وإمتى تسيبه نايم
- 82الـ Event Loop Delay والـ ELU: لما Node نفسه يتخنق
- 83الـ Worker Threads والـ CPU Profiling: الشغل التقيل بره الـ event loop، والوقت راح فين
- 84الـ Memory والـ GC والـ Leaks: الـ process اللي بيكبر لحد ما يقع
- 85الـ N+1 Queries والـ DataLoader: صفحة واحدة بمِيّتين query
- 86الـ HTTP Caching والـ Compression: أسرع request هو اللي ما بيوصلش
- 87الـ Load Testing والـ Soak Testing: الـ server بيستحمل قد إيه بجد
- 88الـ Concurrency Limits والـ Bulkheads: dependency بطيئة ما توقعش الـ app كله
- 89الـ Timeouts والـ Retries والـ Circuit Breakers: إزاي تتعامل مع dependency بطيئة أو واقعة
- 90OpenTelemetry والـ Distributed Tracing: الـ request راح فين وضاع وقته فين
- 91Docker Layers والـ Build Context: ليه الـ build بياخد دقيقة وفيه الـ .env بتاعك
- 92Multi-stage Builds و Non-root: image صغيرة ومن غير root
- 93Docker Compose والـ Networks: الـ services بتلاقي بعض إزاي
- 94Docker Volumes: الـ data بتتحفَظ فين
- 95Healthcheck و Restart و Resource Limits: running مش معناها شغّال
- 96BuildKit والـ Build Secrets: الـ token ما يدخلش الـ image
- 97Reverse Proxy و TLS: اللي واقف قدام الـ app
- 98Multi-arch Images والـ Native Modules: اشتغلت عندي
- 99CI/CD و Rollback و Canary: الـ deploy يبقى ممل
- 100Kubernetes من الأول: Pods و Deployments و Services و Probes
- 101Modular Monolith و DDD: حدود واضحة من غير network
- 102Transactional Outbox و Inbox: الـ event ما يضيعش وما يتنفذش مرتين
- 103Sagas: عملية واحدة على تلات services من غير transaction واحدة
- 104CQRS و Event Sourcing: الـ events هي الحقيقة
- 105الـ Queues والـ Brokers: BullMQ و RabbitMQ و Kafka و SQS
- 106Realtime على أكتر من instance: Redis pub/sub و presence و resume
- 107الـ Object Storage والـ Media: presigned URLs و uploads مباشرة
- 108التكامل مع الـ Email والـ Search: retries و webhooks و indexes
- 109GraphQL و gRPC في الإنتاج: contracts و DataLoader و limits و deadlines
- 110Kafka على أكتر من zone و region: الـ replication والـ ISR والـ acks والـ MirrorMaker والـ failover
- 111TypeScript و runtime boundaries: الـ types بتختفي، والـ schemas لأ
- 112ORM ولا SQL: query builders و repositories و migrations و transactions
- 113الـ Serverless من جُوّه: cold starts و freeze و timeouts و connections
- 114الـ Testing Pyramid: unit و integration و e2e على Postgres حقيقية
- 115Contract Testing و Property-Based Testing بـ fast-check
- 116الـ Payments: idempotency و webhooks و refunds و reconciliation
- 117الـ Timezones والـ Internationalization: UTC و DST والـ locales والـ plurals والفلوس
- 118الـ Privacy والـ Data Retention: consent و export و erasure و crypto shredding
- 119الـ ADRs والـ Feature Flags: القرارات المكتوبة والـ rollout من غير deploy
- 120Multi-region active-active: حل الـ conflicts بـ HLC و CRDTs
- 121Readiness و Liveness و Startup Probes: الـ pod جاهز ولا عايش؟
- 122Incident Runbooks: من الـ alert للـ postmortem