簡(jiǎn)介

在物件導(dǎo)向程式設(shè)計(jì)中，類別設(shè)計(jì)在創(chuàng)建健全且可維護(hù)的程式碼方面起著至關(guān)重要的作用。隨著 Java 15 的發(fā)布，引入了稱為密封類別的新功能，為類別設(shè)計(jì)添加了額外的控制和安全層。密封類別允許開(kāi)發(fā)人員限制類別層次結(jié)構(gòu)，防止外部類別擴(kuò)展或?qū)崿F(xiàn)它們。在本文中，我們將討論密封類別的概念、它們的好處以及如何在 Java 中實(shí)現(xiàn)它們。

什麼是密封類別？

密封類別是Java 15中引入的一種新類型的類，它限制其子類別的繼承和實(shí)作。它可以被認(rèn)為是一個(gè)密封的容器，只允許特定的類別擴(kuò)展或?qū)崿F(xiàn)它。一旦一個(gè)類別被聲明為密封的，它就默認(rèn)成為最終的，任何透過(guò)外部類別擴(kuò)展或?qū)崿F(xiàn)它的嘗試都會(huì)導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤。

使用密封類別的優(yōu)點(diǎn)

1。增強(qiáng)的安全性： 密封類別透過(guò)限制其子類別的繼承和實(shí)作來(lái)提供額外的安全層。這可以防止對(duì)核心類別進(jìn)行未經(jīng)授權(quán)的修改，並確保只有受信任的子類別才能存取和修改密封類別。

2。更好地控制類別層次結(jié)構(gòu)： 透過(guò)密封類，開(kāi)發(fā)人員可以更好地控制類別層次結(jié)構(gòu)。透過(guò)明確定義允許的子類，我們可以確保只有相關(guān)且設(shè)計(jì)正確的類別才能擴(kuò)展或?qū)崿F(xiàn)密封類，從而形成更易於維護(hù)的程式碼庫(kù)。

3。提高程式碼靈活性：透過(guò)限制可以擴(kuò)展或?qū)崿F(xiàn)密封類的子類，我們可以進(jìn)行必要的更改或重構(gòu)，而不必?fù)?dān)心破壞任何外部程式碼。這在使用密封類別時(shí)提供了靈活性，並確保程式碼庫(kù)保持穩(wěn)定和可維護(hù)。

密封類別的實(shí)作

要將類別宣告為密封的，我們可以在類別聲明中使用「sealed」關(guān)鍵字，如下所示：

//Sealed class declaration
public sealed class Triangle permits EquilateralTriangle, RightAngleTriangle {

    //Class body
}

這裡，'permits'關(guān)鍵字用來(lái)指定允許擴(kuò)充密封類別的子類別。在上面的範(fàn)例中，只有類別 'EquisideTriangle' 和 'RightAngleTriangle' 可以擴(kuò)充 'Triangle' 類別。

現(xiàn)在，讓我們建立可以擴(kuò)展「Triangle」類別的子類別。

//Example of Subclass that Extends Sealed Class
public final class EquilateralTriangle extends Triangle {
    //Class body
}

//Example of Subclass that Extends Sealed Class
public non-sealed class RightAngleTriangle extends Triangle {
    //Class body
}

請(qǐng)注意，“EquisideTriangle”類別被聲明為“final”，因?yàn)樗抢^承層次結(jié)構(gòu)中的最後一個(gè)子類，而“RightAngleTriangle”類別被聲明為“non-sealed”，因?yàn)樗试S其他子類擴(kuò)展它。

接下來(lái)，讓我們來(lái)看一個(gè)實(shí)作密封介面的範(fàn)例?？梢允褂门c密封類別相同的語(yǔ)法將介面聲明為密封。

//Sealed class declaration
public sealed class Triangle permits EquilateralTriangle, RightAngleTriangle {

    //Class body
}

這裡，「permits」關(guān)鍵字用來(lái)指定允許實(shí)作密封介面的類別。在上面的範(fàn)例中，只有類別 'Rectangle' 和 'Circle' 可以實(shí)作 'Shape' 介面。

//Example of Subclass that Extends Sealed Class
public final class EquilateralTriangle extends Triangle {
    //Class body
}

//Example of Subclass that Extends Sealed Class
public non-sealed class RightAngleTriangle extends Triangle {
    //Class body
}

請(qǐng)注意，「矩形」類別被宣告為「最終」類，因?yàn)樗亲钺嵋粋€(gè)實(shí)作「形狀」介面的類，而「圓形」類別被宣告為「非密封」類，因?yàn)樗试S其他類別實(shí)施它。

密封類別和介面的繼承規(guī)則

1. 密封類別必須明確允許可以擴(kuò)展它的子類別。
2. 所有允許的子類別必須是密封類別的直接子類別。這意味著我們不能擴(kuò)展一個(gè)不允許的子類別來(lái)創(chuàng)建密封類別的間接子類別。
3. 密封介面必須明確允許可以實(shí)現(xiàn)它的類別。
4. 所有允許的類別必須實(shí)作所有介面方法。這意味著我們無(wú)法建立部分實(shí)作密封介面的類別。

結(jié)論

密封類別是 Java 的強(qiáng)大補(bǔ)充，可以大大增強(qiáng)類別設(shè)計(jì)並使程式碼庫(kù)更加安全和可維護(hù)。透過(guò)限制類別和介面的層次結(jié)構(gòu)，密封類別在設(shè)計(jì)類別時(shí)提供了額外的控制層和靈活性。借助這項(xiàng)新功能，開(kāi)發(fā)人員可以確保只有受信任的子類或?qū)嵶黝悇e才能存取和修改密封類別，從而形成更穩(wěn)定、更健壯的程式碼庫(kù)。透過(guò)獲得最新的 Java 認(rèn)證來(lái)增強(qiáng)您的 Java 技能。

以上是使用 Java 密封類別的高階類別設(shè)計(jì)的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！