一般來說，SQL 子查詢只能引用外查詢中的字段，而不能使用同一層級中其他表中的字段。例如：
-- 錯誤示例
SELECT d.dept_name,
t.avg_salary
FROM department d
JOIN （SELECT avg（e.salary） AS avg_salary
FROM employee e
WHERE e.dept_id = d.dept_id） t;
SQL 錯誤 [42601]: ERROR: syntax error at end of input
位置：183
由于 JOIN 子句中的查詢語句 t 引用了左側(cè) department 表中的字段，因此產(chǎn)生了語法錯誤。
為了解決以上問題，我們可以使用 PostgreSQL 提供的橫向子查詢（LATERAL subquery）。不過在介紹 LATERAL 關鍵字之前，我們先來回顧一下 SELECT 和 FROM 子句的含義。例如：
SELECT dept_id, dept_name
FROM department;
簡單來說，我們可以將以上查詢看作一個循環(huán)處理語句。使用偽代碼實現(xiàn)的以上 SQL 語句如下：
for dept_id, dept_name in department
loop
print dept_id, dept_name
end loop
對于 department 中的每一條記錄，都執(zhí)行 SELECT 語句指定的操作，以上示例簡單的輸出了每行記錄。
SELECT 就像一個循環(huán)語句，而 LATERAL 就像是一個嵌套循環(huán)語句，對于左側(cè)表中的每行記錄執(zhí)行一次子查詢操作。例如，通過增加 LATERAL 關鍵字，我們可以修改第一個示例：
SELECT d.dept_name,
t.avg_salary
FROM department d
CROSS JOIN LATERAL
（SELECT avg（e.salary） AS avg_salary
FROM employee e
WHERE e.dept_id = d.dept_id） t;
dept_name |avg_salary |
-----------+----------------------+
行政管理部 | 26666.666666666667|
人力資源部 |13166.6666666666666667|
財務部 | 9000.0000000000000000|
研發(fā)部 | 7577.7777777777777778|
銷售部 | 5012.5000000000000000|
保衛(wèi)部 | |
CROSS JOIN LATERAL 右側(cè)的查詢可以引用左側(cè)表中的字段，以上語句為 JOIN 左側(cè)的每個部門返回了月薪總和。
LATERAL 可以幫助我們實現(xiàn)一些有用的分析功能，例如以下查詢返回了每個部門月薪最高的 3 名員工：
SELECT d.dept_name, t.emp_name, t.salary
FROM department d
LEFT JOIN LATERAL
（SELECT emp_name, salary
FROM employee e
WHERE e.dept_id = d.dept_id
ORDER BY salary DESC
LIMIT 3） t
ON TRUE;
dept_name |emp_name|salary |
-----------+--------+--------+
行政管理部 |劉備 |30000.00|
行政管理部 |關羽 |26000.00|
行政管理部 |張飛 |24000.00|
人力資源部 |諸葛亮 |24000.00|
人力資源部 |黃忠 | 8000.00|
人力資源部 |魏延 | 7500.00|
財務部 |孫尚香 |12000.00|
財務部 |孫丫鬟 | 6000.00|
研發(fā)部 |趙云 |15000.00|
研發(fā)部 |周倉 | 8000.00|
研發(fā)部 |關興 | 7000.00|
銷售部 |法正 |10000.00|
銷售部 |簡雍 | 4800.00|
銷售部 |孫乾 | 4700.00|
保衛(wèi)部 | | |
對于 department 中的每個部門，子查詢 t 最多返回 3 個員工信息。我們使用了 LEFT JOIN LATERAL，從而保證了“保衛(wèi)部”也會返回一條數(shù)據(jù)。
同樣使用偽代碼表示以上查詢語句：
for d in department
loop
for e in employee order by salary desc
loop
cnt++
if cnt <= 3
then
return e
else
goto next d
end
end loop
end loop
通過 EXPLIAN 命令查看以上語句的執(zhí)行計劃：
EXPLAIN
SELECT d.dept_name, t.emp_name, t.salary
FROM department d
LEFT JOIN LATERAL
（SELECT emp_name, salary
FROM employee e
WHERE e.dept_id = d.dept_id
ORDER BY salary DESC
LIMIT 3） t
ON TRUE;
QUERY PLAN |
-------------------------------------------------------------------------------------------------+
Nested Loop Left Join （cost=8.174439.35 rows=540 width=250） |
-> Seq Scan on department d （cost=0.0015.40 rows=540 width=122） |
-> Limit （cost=8.178.17 rows=1 width=132） |
-> Sort （cost=8.178.17 rows=1 width=132） |
Sort Key: e.salary DESC |
-> Index Scan using idx_emp_dept on employee e （cost=0.148.16 rows=1 width=132）|
Index Cond: （dept_id = d.dept_id） |
Nested Loop Left Join 說明 PostgreSQL 使用的就是嵌套循環(huán)算法。
