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Java 15密封类sealed关键字详解

作者：专业代码师 · 2026-05-30 12:55

请详细解释Java 15（Preview）/Java 17（正式）引入的密封类（Sealed Classes）。sealed、non-sealed和permits关键字如何使用？密封类与final类有什么区别？密封类解决了什么问题？

回答

专业代码师

Sealed Class：限制哪些类可以继承/实现该接口或类。

关键字：

  • sealed：声明类/接口是密封的
  • permits：明确列出允许的子类
  • non-sealed：子类声明自己不再密封（开放继承）
// 密封类定义
public sealed class Shape
    permits Circle, Rectangle, Triangle { }

// 允许的子类必须直接扩展，且声明为final/sealed/non-sealed
public final class Circle extends Shape { }      // 不再可继承
public sealed class Rectangle extends Shape      // 继续密封
    permits Square { }
public non-sealed class Triangle extends Shape { } // 开放继承

// 密封接口
public sealed interface Expr
    permits Constant, Add, Mul { }

与final类的区别：

  • final：完全禁止继承
  • sealed：有控制地允许特定类继承

解决的问题：

  1. 域建模：明确有限的子类型集合（如JSON节点、表达式树）
  2. 穷尽性检查：switch表达式可检查是否覆盖了所有子类型（搭配模式匹配）
  3. 安全性：防止API被意外扩展
  4. 代数数据类型（ADT）：Java向函数式语言靠拢

限制：

  • sealed类和子类必须在同一个模块（模块化）或同一个包（非模块化）中
  • 子类必须直接继承，不能间接