1. 導入：なぜ継承を制限する必要があるのか？
Javaでクラスを設計する際、「このクラスは特定のクラスだけを継承させたい」と考えたことはありませんか？通常、publicなクラスは誰でも継承できてしまいますが、これでは設計意図が崩れ、予期せぬバグを招くことがあります。そこで登場したのがSealed Classes（封印クラス）です。これは継承を許可するクラスを明示的に制限する機能で、複雑な条件分岐の管理や、ドメインモデルの安全性を高めるために非常に重要です。
2. 基礎知識：Sealed Classesとは？
Sealed ClassesはJava 17で正式導入された機能です。キーワードとして sealed と permits を使用します。
・sealedクラス：継承できるサブクラスをあらかじめ限定します。
・permits：継承を許可するクラスを列挙します。
また、これと相性が良いのが「switch式」です。sealedクラスを使うと、コンパイラが「全てのサブクラスを網羅しているか」をチェックしてくれるため、if-elseの複雑な判定から解放されます。
3. 実装：継承を制御する手順
継承を制限するには、親クラスに sealed を付け、permits で許可するクラスを指定します。許可されたサブクラス側では、final（これ以上継承させない）、sealed（さらに継承を制限する）、non-sealed（誰でも継承できるようにする）のいずれかを指定する必要があります。
4. サンプルプログラム：型安全な状態管理
以下のコードは、注文の状態を管理する例です。特定の状態しか存在しないことをコンパイラに保証させます。
// 注文状態を管理する封印クラス
public sealed interface OrderStatus permits Pending, Completed, Cancelled {}
// 各状態をレコードとして定義（finalとして扱われます）
record Pending(String orderId) implements OrderStatus {}
record Completed(String orderId) implements OrderStatus {}
record Cancelled(String orderId) implements OrderStatus {}
public class OrderProcessor {
public String getStatusMessage(OrderStatus status) {
// switch式とyieldを使用して、全ての型を網羅的に処理
return switch (status) {
case Pending p -> {
yield "注文ID: " + p.orderId() + " は現在処理待ちです。";
}
case Completed c -> {
yield "注文ID: " + c.orderId() + " は完了しました。";
}
case Cancelled c -> {
yield "注文ID: " + c.orderId() + " はキャンセルされました。";
}
// sealedのおかげで、default句が不要になります！
};
}
}
5. 応用・注意点
現場で活用する際のポイントは以下の通りです。
・網羅性チェックの恩恵：もし将来「Refunded（返金済み）」という状態を追加したくなった場合、OrderStatusのpermitsに追加するだけで、switch式を使っている全箇所でコンパイルエラーが発生します。これにより、変更のし忘れを確実に防げます。
・同一モジュール内での制約：sealedクラスのサブクラスは、原則として親クラスと同一パッケージ、あるいは同一モジュール内に配置する必要があります。外部ライブラリから勝手に継承されることを防げるため、APIの堅牢性が飛躍的に向上します。
・注意点：無理に全てのクラスをsealedにする必要はありません。状態の遷移や特定のデータ構造など、「型が限定的であるべき場所」に絞って使用するのが、読みやすいコードを維持するコツです。
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