提问人：Bond - Java Bond 提问时间：11/15/2023 更新时间：11/18/2023 访问量：106
何时调用密封层次结构的交换机中的默认情况
When would default case in switch for sealed hierarchy be invoked
问：
给定如下层次结构sealed
sealed interface Shape permits Rectangle, Square
record Rectangle() implements Shape
record Square() implements Shape
由于 & 是记录，它本质上使整个层次结构不可扩展，即不再允许使用子类。RectangleSquare
从 JDK 21 开始，通过覆盖所有可能或提供案例来覆盖其余部分，强制 switch 的模式匹配是详尽的。switchcasedefault
因此，在什么情况下，由于涵盖了所有可能的组合，因此在什么情况下会执行这种情况，为什么甚至允许这样做？switchdefault
switch (shape) {
case Rectangle r -> // do something with r;
case Square sq -> // do something with sq;
case null -> // shape could be null
default -> // WHY is this permitted when all possible cases are covered already??
}
P.S.：密封的层次结构肯定可以进化，但是当这种情况发生时，编译器也会自动标记升级自己。switch
答：
3赞
Sweeper
11/16/2023
#1
密封的层次结构肯定可以进化，但当这种情况发生时，编译器也会自动标记交换机以进行自我升级。
事实并非如此。您似乎假设 switch 语句和 records/sealed 接口将始终一起编译。当然，这在大多数实际情况下可能是正确的，但并不总是正确的。您可以编译密封的接口和记录，而无需重新编译 switch 语句。
例如，假设这些类型都位于以名称命名的单独 .java 文件中，因此 Shape.java、Rectangle.java、Square.java，而 switch 语句位于 Main.java 的方法中。main
首先，我编译我拥有的所有 Java 源文件，并为每个 .java 文件生成 .class 文件。
然后，假设我将 Shape.java 更改为：
sealed interface Shape permits Rectangle, Square, Triangle
并添加了一个 Triangle .java 文件。
之后，我将只编译记录和密封接口，而不编译 Main.java。这是可能的，因为它们不依赖于Main.java。
最后，我运行.这将运行 Main.class 文件，该文件不知道新类，因为它是在我添加 .java MainTriangleTriangle
这是执行分支的地方，或者如果你没有分支，这里是抛出 a 的地方。defaultdefaultMatchException
（请注意，该部分仅适用于 switch 表达式和增强的 switch 语句，如问题中的语句。如果没有大小写匹配，非增强型 switch 语句根本不会执行任何操作。MatchException
另请参见Java 语言规范中的 switch 语句的执行和switch 表达式的运行时计算。
7赞
Brian Goetz
11/18/2023
#2
到目前为止，答案大多是正确的，但故事还有更多。
到目前为止给出的简单答案是正确的，即无论编译时类型检查是否详尽，都可能存在与大小写不匹配的运行时值。默认类是允许的，因为它可能被选中（如果不提供，编译器会给你一个引发 MatchException 的合成类。
在编译时详尽的开关在运行时可能不是真正详尽的，主要有两个原因：单独编译和剩余。
其他答复中已充分处理了单独汇编;新的枚举常量和密封类型的新子类型可以在运行时显示，因为可以重新编译层次结构，而无需重新编译其切换。这通常由编译器静默地交给你（让你声明一个只抛出“can't get here”的子句是没有意义的），但如果你愿意，你可以自己处理它。default
第二个原因是余数，这反映了“足够穷尽”的合理含义和实际的穷尽性并不完全一致，如果我们要求开关真正详尽，那么编程将是非常无趣的。
一个简单的例子是这样的：
Box<Box<String>> bbs = ...
switch (bbs) {
case Box(Box(String s)): ...
}
这个开关应该打开吗？事实证明，在运行时有一个可能的值不匹配：。（回想一下，嵌套模式与外部模式匹配，然后使用外部模式的绑定作为内部模式的匹配候选项，并且记录模式不能匹配 null，因为它想要调用组件访问器。Box<Box<String>>Box(null)
我们可以要求详尽无遗，有一个单独的错误处理案例，但没有人愿意这样做，而且对于不那么琐碎的例子，错误处理会压倒有用的案例。因此，Java 做出了务实的选择，即用“人类”术语来定义开关穷举性——对于合理的类来说，代码似乎是详尽的——并允许“愚蠢”的情况由合成默认值处理。（如果你愿意，你仍然可以自由地明确地处理任何愚蠢的案例。此开关被认为是详尽的，但余数为非空。Box(null)
整个概念在模式：穷举性、无条件性和余数中得到了更详细的解释。
评论
switchShapeShapei += 0default