Java Sealed Classes 设计与模式匹配

本文目录#

• Sealed Classes 简介
• 语法示例
• 与模式匹配结合
• 设计建议
• 自检清单
• 参考资料

Sealed Classes 简介#

Sealed Classes 是 JDK 15 引入的预览特性（JEP 360），允许类或接口限制哪些子类型可以继承，实现更严格的建模与模式匹配支持。

语法示例#

public sealed interface Shape permits Circle, Rectangle {}

public final class Circle implements Shape {
    double radius;
}

public final class Rectangle implements Shape {
    double width, height;
}

• sealed 声明；
• permits 指定允许的子类型；
• 子类必须 final、sealed 或 non-sealed。

与模式匹配结合#

配合模式匹配 switch（JEP 406）可以对封闭层次进行穷尽检查：

static double area(Shape shape) {
    return switch (shape) {
        case Circle c -> Math.PI * c.radius * c.radius;
        case Rectangle r -> r.width * r.height;
    };
}

编译器检查所有 permitted 子类是否被覆盖。

设计建议#

• 用于领域模型（如支付状态、事件类型）；
• 与 record 配合描述不可变数据；
• 对扩展性要求高的接口仍保持开放。

自检清单#

• 是否在构建脚本中开启 --enable-preview（JDK 15）？
• 是否评估封闭层次的扩展需求，避免未来破坏性修改？
• 是否使用模式匹配或 instanceof 捕获所有子类型？

参考资料#

• JEP 360: Sealed Classes：https://openjdk.org/jeps/360
• JEP 406: Pattern Matching for switch：https://openjdk.org/jeps/406
• Java 17 Language Updates：https://docs.oracle.com/en/java/javase/17/language/sealed-classes-and-interfaces.html

---

本作品系原创，采用知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0 国际许可协议进行许可，转载请注明出处。