Java 17 引入了密封类（Sealed Classes）这一特性，为 Java 的类层次结构提供了更多控制和灵活性。密封类允许类的设计者显式地列出可以扩展或实现此类的子类或子接口。这一特性为 API 设计带来了不少好处，比如更好地控制代码库的演化方向、增强了模式匹配的能力和提高代码安全性。

密封类的基本概念

密封类定义了一组固定的子类，这些子类可以是：

1. final 类：不能再被继承。
2. sealed 类：继续限制，可以被特定的子类继承。
3. non-sealed 类：子类无限制，可以被进一步扩展。

为了定义一个密封类，可以使用 sealed 修饰符，并在类声明后使用 permits 关键字列出允许继承的子类。例如：

public sealed class Shape permits Circle, Rectangle {  
    // 类的内容  
}  

在这个例子中，Shape 是一个密封类，Circle 和 Rectangle 是它唯一允许的子类。

子类的定义

对于密封类的每一个子类，必须进行以下处理之一：

1. 声明为 final。
2. 声明为 sealed 并列出进一步允许的子类。
3. 声明为 non-sealed，这允许不受限制地继续被其他类继承。

以 Shape 类为例，假设子类实现如下：

public final class Circle extends Shape {  
    // 类的内容  
}  
public sealed class Rectangle extends Shape permits FilledRectangle, OutlineRectangle {  
    // 类的内容  
}  
public non-sealed class Polygon extends Shape {  
    // 类的内容  
}  

密封类的优点

1. 安全性与完整性：密封类允许库设计者限制哪些类可以成为基类的子类。通过这样的限制，可以确保应用的某些逻辑和业务规则不会被破坏。

2. 模式匹配优化：结合 Java 的模式匹配特性，密封类可以让编译器更安全地进行检查，因为它知道所有可能的子类是什么。这使得模式匹配变得更加强大和安全。

3. 文档化意图：密封类明确反映了设计者的意图——哪些子类是被有意允许实现泄露接口的。这一点对理解代码库的维护者尤为有用。

适用场景

• 复杂的层次结构：在需要控制接口或类的子类实现的情况下，可以使用密封类限定子类。
• 强类型的业务逻辑：当特定的类型需要展现出不一样的行为逻辑，且不希望其他类型加入时，密封类可以提供帮助。
• API 设计：希望对外扩展进行限制的 API，实现更好的安全性和稳定性。

总之，密封类为开发者提供了一种控制代码库不同部分交互方式的机制，增强了 Java 语言在面向对象设计方面的能力。在大型项目中，尤其是公共 API 的设计过程中，这种特性可以带来显著的优势。