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title: Java 15的新特性
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  - 密封类
  - 隐藏类
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keywords: 'Java,Java 15,新特性,记录类,密封类,隐藏类'
date: 2021-05-25 09:56:01
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Java 15同样也是一个短期支持版，其目的还是以功能稳定和功能演化为主。在Java 15中之前版本中的大部分功能还都依旧保持着预览版的状态，真正能够进入稳定状态的功能并不多。

本系列的文章有：

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## 隐藏类

隐藏类的设计目标是允许运行时创建不可被发现的类。这种类不可以被其他类链接，也不能被反射所发现。隐藏类的生命周期通常比较短，而且主要用于框架设计。因为在框架中使用隐藏类可以避免框架用户直接调用框架内部的类。

隐藏类只能使用反射来创建，以下是创建隐藏类的示例。

```java
// 首先创建Lookup对象，隐藏类只能通过Lookup::defineHiddenClass创建
MethodHandles.Lookup lookup = MethodHandles.lookup();
// 使用ASM创建类的字节码
ClassWriter cw = GenerateClass.getClassWriter(HiddenClassDemo.class);
byte[] bytes = cw.toByteArray();
// 创建隐藏类
Class<?> c = lookup.defineHiddenClass(bytes, true, NESTMATE).lookupClass();
// 使用隐藏类
Constructor<?> constructor = c.getConstructor(null);
Object object = constructor.newInstance(null);
Test test = (Test) object;
test.test(new String[]{""});
```

## 文本块

在经历了Java 13和Java 14两个版本的预览，文本块功能在Java 15中获得了转正。现在文本块功能已经足够稳定并且可以在生产环境下使用了。

文本块的功能相较之前两个预览版没有发生什么变化，所以具体使用可以参考之前Java版本特性叙述中的示例。

## 预览版功能

### 密封类

密封类提供了对于继承的更细粒度的控制。密封类可以允许指定的类成为密封类的子类，从而严格控制子类的存在。为了实现密封类，Java 15引入了三个新的关键字:`sealed`、`non-sealed`和`permits`。

密封类的创建和使用必须遵循以下几条规则。

1. 密封类和被允许的子类必须位于同一个模块中，如果没有定义模块，则必须位于同一个包中。
1. 被允许的子类必须直接继承密封类。
1. 被允许的子类必须显式声明它如何继续控制继承性，可用的关键字有`final`、`sealed`和`non-sealed`。
    1. 被允许的子类可以选择使用`final`修饰，这样这个子类就不能再被继承了。
    1. 被允许的子类可以选择使用`sealed`修饰，这样这个子类就将依旧需要使用`permits`来控制其子类。
    1. 被允许的子类可以选择使用`non-sealed`修饰，这样这个子类将完全对任何继承开放。

以下是密封类规则的示例。

```java
// 定义一个密封类，仅允许Circle等三个类继承它
public abstract sealed class Shape
    permits Circle, Rectangle, Square { }
// Circle类禁止其他的类再继承它
public final class Circle extends Shape { }
// Rectangle类继续保持了密封特性，并仅允许一部分子类继承
public sealed class Rectangle extends Shape
    permits FilledRectangle, TransparentRectangle { }
public final class FilledRectangle extends Rectangle { }
// Square类对于继承是完全开放的
public non-sealed class Square extends Shape { }
```

### 其他预览版功能

以下这些预览版功能还依旧在之前版本基础之上继续发展，尚未进入到完全稳定的状态。

- instanceOf模式匹配。
- 记录类。
- 外部内存访问。