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Kotlin密封类

Kotlin中的密封类（Sealed Class）是一种特殊的类，它允许你定义一个受限的类层次结构。密封类的子类必须在同一个文件中声明，这使得编译器能够完全了解所有可能的子类类型。这种特性使得密封类在处理有限集合的类型时非常有用，尤其是在需要确保类型安全的情况下。

什么是密封类？​

密封类是一种抽象类，它的子类数量是有限的，并且这些子类必须在密封类所在的文件中定义。密封类的主要目的是限制类的继承层次结构，从而在编译时提供更强的类型检查。

密封类的定义方式如下：

kotlin
sealed class Result

在这个例子中，Result 是一个密封类，它的子类必须在同一个文件中定义。

密封类的特性​

  1. 受限的继承：密封类的子类必须在同一个文件中声明，这限制了类的继承层次结构。
  2. 类型安全：由于所有子类都是已知的，编译器可以在 when 表达式中检查是否所有可能的子类都被处理，从而避免遗漏。
  3. 不可实例化：密封类本身是抽象的，不能直接实例化。

密封类的使用场景​

密封类通常用于表示一组有限的、已知的类型。例如，在处理网络请求的结果时，可以使用密封类来表示成功或失败的结果。

kotlin
sealed class Result
data class Success(val data: String) : Result()
data class Error(val message: String) : Result()

在这个例子中，Result 是一个密封类，它有两个子类：Success 和 Error。Success 表示成功的请求，包含返回的数据；Error 表示失败的请求，包含错误信息。

密封类与 when 表达式​

密封类与 when 表达式结合使用时，可以确保所有可能的子类都被处理，从而避免遗漏。

kotlin
fun handleResult(result: Result) {
    when (result) {
        is Success -> println("Success: ${result.data}")
        is Error -> println("Error: ${result.message}")
    }
}

在这个例子中，when 表达式处理了 Result 的所有子类。由于 Result 是密封类，编译器可以确保所有可能的子类都被处理，从而避免遗漏。

实际案例​

假设你正在开发一个应用程序，需要处理用户登录的结果。你可以使用密封类来表示登录结果。

kotlin
sealed class LoginResult
data class Success(val user: User) : LoginResult()
data class Error(val message: String) : LoginResult()
object Loading : LoginResult()

在这个例子中，LoginResult 是一个密封类，它有三个子类：Success、Error 和 Loading。Success 表示登录成功，包含用户信息；Error 表示登录失败，包含错误信息；Loading 表示登录正在进行中。

kotlin
fun handleLoginResult(result: LoginResult) {
    when (result) {
        is Success -> println("Login successful: ${result.user.name}")
        is Error -> println("Login failed: ${result.message}")
        Loading -> println("Loading...")
    }
}

在这个例子中，when 表达式处理了 LoginResult 的所有子类，确保所有可能的登录结果都被处理。

总结​

Kotlin的密封类是一种强大的工具，它允许你定义一个受限的类层次结构，从而在编译时提供更强的类型检查。密封类通常用于表示一组有限的、已知的类型，尤其是在需要确保类型安全的情况下。通过结合 when 表达式，密封类可以确保所有可能的子类都被处理，从而避免遗漏。

附加资源​

练习​

  1. 定义一个密封类 NetworkResult，包含 Success、Error 和 Loading 三个子类。
  2. 编写一个函数 handleNetworkResult，使用 when 表达式处理 NetworkResult 的所有子类。
  3. 尝试在 handleNetworkResult 函数中遗漏一个子类，观察编译器的提示。