Cuando vamos por aplicación cruzada y cuando vamos por unión interna en SQL Server 2012

INNER JOIN y CROSS APPLY (lo mismo con LEFT JOIN y OUTER APPLY ) están muy relacionados. En su ejemplo, asumiría que el motor encontrará el mismo plan de ejecución.

• Un JOIN es un enlace entre dos conjuntos sobre una condición
• un APPLY es un fila sabia llamada secundaria

Pero, como se mencionó anteriormente, el optimizador es muy inteligente y, al menos en casos tan fáciles, comprenderá que todo se reduce a lo mismo.

• El JOIN intentará recopilar el subconjunto y vincularlo sobre la condición especificada
• El APPLY intentará llamar al resultado relacionado con los valores de la fila actual una y otra vez.

Las diferencias están en llamar funciones con valores de tabla (debe estar en línea -syntax!), con método XML .nodes() y con escenarios más complejos.

Un ejemplo de cómo se podría usar APPLY para simular variables

...para usar el resultado de una fila sabia cálculo como si usara una variable:

DECLARE @dummy TABLE(ID INT IDENTITY, SomeString VARCHAR(100));
INSERT INTO @dummy VALUES('Want to split/this at the two/slashes.'),('And/this/also');

SELECT d.ID
      ,d.SomeString
      ,pos1
      ,pos2
      ,LEFT(d.SomeString,pos1-1)
      ,SUBSTRING(d.SomeString,pos1+1,pos2-pos1-1)
      ,SUBSTRING(d.SomeString,pos2+1,1000)
FROM @dummy AS d
CROSS APPLY(SELECT CHARINDEX('/',d.SomeString) AS pos1) AS x
CROSS APPLY(SELECT CHARINDEX('/',d.SomeString,x.pos1+1) AS pos2) AS y

Esto es lo mismo que lo siguiente, pero mucho más fácil de leer (y escribir):

SELECT d.ID
      ,d.SomeString
      ,LEFT(d.SomeString,CHARINDEX('/',d.SomeString)-1)
      ,SUBSTRING(d.SomeString,CHARINDEX('/',d.SomeString)+1,CHARINDEX('/',d.SomeString,(CHARINDEX('/',d.SomeString)+1))-(CHARINDEX('/',d.SomeString)+1))
      ,SUBSTRING(d.SomeString,CHARINDEX('/',d.SomeString,(CHARINDEX('/',d.SomeString)+1))+1,1000)
FROM @dummy AS d

Un ejemplo con el método XML .nodes()

DECLARE @dummy TABLE(SomeXML XML)
INSERT INTO @dummy VALUES
(N'<root>
  <a>a1</a>
  <a>a2</a>
  <a>a3</a>
  <b>Here is b!</b>
</root>');

SELECT All_a_nodes.value(N'.',N'nvarchar(max)')
FROM @dummy
CROSS APPLY SomeXML.nodes(N'/root/a') AS A(All_a_nodes);

El resultado

a1
a2
a3

Y un ejemplo para una llamada de función en línea

CREATE FUNCTION dbo.TestProduceRows(@i INT)
RETURNS TABLE
AS
RETURN
    SELECT TOP(@i) ROW_NUMBER() OVER(ORDER BY (SELECT NULL)) AS Nr FROM master..spt_values
GO

CREATE TABLE dbo.TestData(ID INT IDENTITY, SomeString VARCHAR(100),Number INT);
INSERT INTO dbo.TestData VALUES
 ('Show me once',1)
,('Show me twice',2)
,('Me five times!',5);

SELECT *
FROM TestData
CROSS APPLY dbo.TestProduceRows(Number) AS x;

GO
DROP TABLE dbo.TestData;
DROP FUNCTION dbo.TestProduceRows;

El resultado

1   Show me once    1   1
2   Show me twice   2   1
2   Show me twice   2   2
3   Me five times!  5   1
3   Me five times!  5   2
3   Me five times!  5   3
3   Me five times!  5   4
3   Me five times!  5   5