java 17+模式匹配switch在密封类体系下要求穷尽所有子类型：父类用sealed+permits显式声明全部子类，各子类须为final/sealed/non-sealed；switch直接按子类型绑定解构变量，无需default；支持when守卫，但须确保每种子类至少一个case匹配。
在密封类（sealed classes）体系下使用 Java 的模式匹配 switch（Java 17+），核心是让编译器能**穷尽所有已知子类型**，从而安全地进行类型解构与分支处理。这不是简单把 instanceof 换成 switch，而是要让类型系统和语法协同工作。
确保密封类层级完整且封闭
模式匹配 switch 要求编译器能静态确认所有可能的子类型——这只有在密封类显式列出全部允许子类时才成立。
- 父类必须用 sealed 修饰，并通过 permits 明确声明所有直接子类
- 每个子类必须用 final、sealed 或 non-sealed 做出响应；若无进一步扩展需求，统一用 final 最安全
- 不能有 permits 列表之外的运行时子类，否则 switch 无法覆盖全部情况，编译报错
例如：
sealed interface Expr permits Num, Add, Mul {}record Num(int value) implements Expr {}
record Add(Expr left, Expr right) implements Expr {}
record Mul(Expr left, Expr right) implements Expr {}
用 switch 表达式匹配并解构子类型
声明 switch 时，用 Expr e 作为目标，各 case 直接写子类型名 + 变量绑定，Java 自动完成类型检查与字段解构。
- case 后跟子类名（如 Num n），n 就是自动强转并可用的变量
- 每个 case 必须返回相同类型（若为 switch 表达式），或统一 break（若为语句式 switch）
- 无需 default 分支——只要密封类定义完整，编译器知道已覆盖全部可能，default 会被视为冗余甚至报错
示例（计算表达式值）：
int eval(Expr e) {
return switch (e) {
case Num n -> n.value();
case Add a -> eval(a.left()) + eval(a.right());
case Mul m -> eval(m.left()) * eval(m.right());
};
}
处理嵌套结构与守卫条件
复杂逻辑中，可在 case 后加 when 子句做运行时判断（守卫），比如区分正负数、空集合等。
- 守卫写在 case 类型绑定之后，用 when (boolean-expr)
- 多个 when 分支需注意顺序：先匹配类型，再判断守卫；守卫不满足则尝试下一个 case
- 仍需保证所有密封子类至少有一个 case 匹配（守卫不能导致某子类完全被跳过）
例如只对正数 Num 求平方，其余照常处理：
case Num n when n.value() > 0 -> n.value() * n.value();case Num n -> n.value();
避免常见陷阱
新手容易卡在几个地方：
- 忘记把子类设为 final 或未在 permits 中列出——编译器无法确认穷尽性，强制要求 default
- switch 表达式里漏写某个子类 case，编译直接失败（不是警告）
- 在 case 中误用原始变量 e（如写 e.toString()），应使用解构后的变量（如 n.value()）
- 试图在 case 中 new 一个未声明的子类实例——违反密封约束，编译不通过
不复杂但容易忽略：每次修改密封类继承关系后，所有相关 switch 都要同步检查是否覆盖新增/删减的子类。
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