Java 密封类：精细化控制继承关系

引言Java 17 正式引入了 密封类（Sealed Classes），解决了长期存在的继承滥用问题。通过它，开发者可以明确定义哪些类可以继承或实现当前类/接口，大幅提升代码的安全性和可维护性。

核心语法

定义一个密封类只需两步：

使用 sealed 关键字修饰类/接口；

通过 permits 指定允许继承的子类。

public sealed abstract class Vehicle permits Car, Truck {

// 父类逻辑

}

public final class Car extends Vehicle {

/* 必须为 final/sealed/non-sealed */ }

public non-sealed class Truck extends Vehicle {

/* 允许继续扩展 */ }

关键规则

子类限制：permits 列表外的类无法继承。

子类修饰符：子类必须为以下之一：

final：禁止进一步继承；

sealed：延续密封规则；

non-sealed：开放继承（传统模式）。

实际价值

增强安全性：防止未知子类破坏业务逻辑（如支付模块的支付方式扩展）；

清晰建模：明确表达领域模型中有限的类型（如“几何图形”只允许圆、矩形）；

模式匹配优化：结合 switch 模式匹配时，编译器可检测是否覆盖所有子类。

示例场景：支付网关

public sealed interface PaymentMethod permits CreditCard, PayPal {

void pay();

}

public final class CreditCard implements PaymentMethod {

... }

public final class PayPal implements PaymentMethod {

... }

// 其他类无法实现 PaymentMethod！

总结

密封类是 Java 对“可控扩展性”的重要实践，尤其适用于需要严格边界定义的模块（如API、核心领域层）。它通过编译时约束，减少了运行时错误，使代码更健壮。建议在涉及敏感继承关系的场景中优先采用。