До этого все наши запросы обращались только к одной таблице. Однако запросы могут также обращаться сразу к нескольким таблицам или обращаться к той же таблице так, что одновременно будут обрабатываться разные наборы её строк. Запросы, обращающиеся к разным таблицам (или нескольким экземплярам одной таблицы), называются соединениями (JOIN). Такие запросы содержат выражение, указывающее, какие строки одной таблицы нужно объединить со строками другой таблицы. Например, чтобы вернуть все погодные события вместе с координатами соответствующих городов, база данных должна сравнить столбец city каждой строки таблицы weather со столбцом name всех строк таблицы cities и выбрать пары строк, для которых эти значения совпадают. ^[4] Это можно сделать с помощью следующего запроса:

SELECT * FROM weather JOIN cities ON city = name;

     city     |temp_lo|temp_hi| prcp|    date   |     name     | location
--------------+-------+-------+-----+-----------+--------------+----------
 San Francisco|     46|     50| 0.25| 1994-11-27| San Francisco| (-194,53)
 San Francisco|     43|     57|    0| 1994-11-29| San Francisco| (-194,53)
(2 rows)

Обратите внимание на две особенности полученных данных:

Так как все столбцы имеют разные имена, анализатор запроса автоматически понимает, к какой таблице они относятся. Если бы имена столбцов в двух таблицах повторялись, вам пришлось бы дополнить имена столбцов, конкретизируя, что именно вы имели в виду:

SELECT weather.city, weather.temp_lo, weather.temp_hi,
       weather.prcp, weather.date, cities.location
    FROM weather JOIN cities ON weather.city = cities.name;

Вообще хорошим стилем считается указывать полные имена столбцов в запросе соединения, чтобы запрос не поломался, если позже в таблицы будут добавлены столбцы с повторяющимися именами.

Запросы соединения, которые вы видели до этого, можно также записать в другом виде:

SELECT *
    FROM weather, cities
    WHERE city = name;

Этот синтаксис появился до синтаксиса JOIN/ON, принятого в SQL-92. Таблицы просто перечисляются в предложении FROM, а выражение сравнения добавляется в предложение WHERE. Результаты, получаемые с использованием старого неявного синтаксиса и нового явного синтаксиса JOIN/ON, будут одинаковыми. Однако, читая запрос, понять явный синтаксис проще: условие соединения вводится с помощью специального ключевого слова, а раньше это условие включалось в предложение WHERE наряду с другими условиями.

Сейчас мы выясним, как вернуть записи о погоде в городе Хейуорд. Мы хотим, чтобы запрос просканировал таблицу weather и для каждой её строки нашёл соответствующую строку в таблице cities. Если же такая строка не будет найдена, мы хотим, чтобы вместо значений столбцов из таблицы cities были подставлены «пустые значения». Запросы такого типа называются внешними соединениями. (Соединения, которые мы видели до этого, называются внутренними.) Эта команда будет выглядеть так:

SELECT *
    FROM weather LEFT OUTER JOIN cities ON weather.city = cities.name;

     city      | temp_lo | temp_hi | prcp |    date    |     name      | location
---------------+---------+---------+------+------------+---------------+-----------
 Hayward       |      37 |      54 |      | 1994-11-29 |               |
 San Francisco |      46 |      50 | 0.25 | 1994-11-27 | San Francisco | (-194,53)
 San Francisco |      43 |      57 |    0 | 1994-11-29 | San Francisco | (-194,53)
(3 rows)

Этот запрос называется левым внешним соединением, потому что из таблицы в левой части оператора будут выбраны все строки, а из таблицы справа только те, которые удалось сопоставить каким-нибудь строкам из левой. При выводе строк левой таблицы, для которых не удалось найти соответствия в правой, вместо столбцов правой таблицы подставляются пустые значения (NULL).

Упражнение: Существуют также правые внешние соединения и полные внешние соединения. Попробуйте выяснить, что они собой представляют.

В соединении мы также можем замкнуть таблицу на себя. Это называется замкнутым соединением. Например, представьте, что мы хотим найти все записи погоды, в которых температура лежит в диапазоне температур других записей. Для этого мы должны сравнить столбцы temp_lo и temp_hi каждой строки таблицы weather со столбцами temp_lo и temp_hi другого набора строк weather. Это можно сделать с помощью следующего запроса:

SELECT w1.city, w1.temp_lo AS low, w1.temp_hi AS high,
       w2.city, w2.temp_lo AS low, w2.temp_hi AS high
    FROM weather w1 JOIN weather w2
        ON w1.temp_lo < w2.temp_lo AND w1.temp_hi > w2.temp_hi;

     city      | low | high |     city      | low | high
---------------+-----+------+---------------+-----+------
 San Francisco |  43 |   57 | San Francisco |  46 |   50
 Hayward       |  37 |   54 | San Francisco |  46 |   50
(2 rows)

Здесь мы ввели новые обозначения таблицы weather: W1 и W2, чтобы можно было различить левую и правую стороны соединения. Вы можете использовать подобные псевдонимы и в других запросах для сокращения:

SELECT *
    FROM weather w JOIN cities c ON w.city = c.name;

Вы будете встречать сокращения такого рода довольно часто.