最终和密封的目的

Question

为什么有人想将一个类标记为最终类或密封类？

Answer 1

根据维基百科，“密封类主要用于防止派生。它们在编译时添加另一个严格级别，提高内存使用率，并触发某些优化来提高运行时效率。”

另外，来自 Patrick Smacchia 的博客：

• 版本控制：当一个类最初是密封的时，它可以在将来更改为非密封的，而不会破坏兼容性。 （...）

• 性能：（…）如果 JIT 编译器发现使用密封类型调用虚拟方法，JIT 编译器可以通过非虚拟方式调用该方法来生成更高效的代码。（…）

• 安全性和可预测性：类必须保护自己的状态并且不允许自己被损坏。当一个类被解封时，如果任何数据字段或内部操作字段的方法是可访问的并且不是私有的，则派生类可以访问和操作基类的状态。（...）

这些都是很好的理由 - 我实际上不知道性能优势的影响，直到我刚才查看:)

版本控制和安全点似乎在代码信心方面具有巨大的优势，这对于任何类型的大型项目都是非常合理的。当然，它不能直接用于单元测试，但它会有所帮助。

Answer 2

因为创建继承类型比大多数人想象的要困难得多。最好默认情况下以这种方式标记所有类型，因为这将防止其他人继承从未打算扩展的类型。

类型是否应该扩展是由创建它的开发人员决定的，而不是后来出现并想要扩展它的开发人员的决定。

Answer 3

Joshua Bloch 在他的《Effective Java》一书中谈到了这一点。他说“继承文件或禁止继承”。
重点是，类是作者和客户之间的一种契约。允许客户端从基类继承使得这个契约更加严格。如果你要继承它，你很可能会重写一些方法，否则你可以用组合代替继承。哪些方法允许被重写，以及你必须做什么来实现它们 - 应该记录下来，否则你的代码可能会导致不可预测的结果。据我记得，他展示了这样的例子 - 这是一个带有方法的集合类，

public interface Collection<E> extends Iterable<E> {    
  ...
  boolean add(E e);
  boolean addAll(Collection<? extends E> c);
  ...
}

有一些实现，即 ArrayList。现在您想要继承它并重写一些方法，以便在添加元素时它会打印以控制台消息。现在，您需要重写 add 和 addAll，还是只重写 add？这取决于 addAll 的实现方式 - 它是直接处理内部状态（如 ArrayList 那样）还是调用 add （如 AbstractCollection 那样）。或者可能有addInternal，它被add和addAll调用。直到您决定从该类继承之前，不存在此类问题。如果你只是使用它 - 它不会打扰你。因此，如果该类的作者希望您继承他的类，则必须对其进行记录。

如果他将来想改变实施方式怎么办？如果他的类仅被使用，从不继承，那么没有什么可以阻止他改变实现以提高效率。现在，如果您从该类继承，查看源代码并发现 addAll 调用 add，则您仅重写 add。后来作者更改了实现，因此 addAll 不再调用 add - 您的程序已损坏，调用 addAll 时不会打印消息。或者您查看源代码，发现 addAll 没有调用 add，因此您重写了 add 和 addAll。现在作者更改了实现，因此 addAll 调用 add - 您的程序再次被破坏，当调用 addAll 时，每个元素都会打印两次消息。

因此，如果您希望继承您的类，则需要记录如何继承。如果您认为将来可能需要更改某些可能会破坏某些子类的内容 - 您需要考虑如何避免它。通过让您的客户从您的类继承，您可以公开更多的内部实现细节，而您只是让他们使用您的类时所做的事情 - 您公开了内部工作流程，这通常会在未来版本中发生变化。

如果您公开了一些细节并且客户依赖它们 - 您将无法再更改它们。如果您同意，或者您记录了哪些内容可以被覆盖，哪些内容不能被覆盖 - 那就可以了。有时你只是不想要它。有时你只想说 - “只使用这个类，永远不要继承它，因为我想要自由地更改内部实现细节”。

所以基本上评论“因为班级不想有任何孩子，我们应该尊重它的意愿”是正确的。

因此，当有人认为可能的实现细节更改比继承更有价值时，他想将一个类标记为final/sealed。还有其他方法可以实现类似于继承的结果。