☕ Вопросы интервью по Java

Ответ: Sealed (запечатанный) класс или интерфейс явно перечисляет, какие классы могут от него наследоваться. Появились в Java 17 (в 15 и 16 были в режиме preview). Это золотая середина между открытым наследованием и final.

public sealed interface Shape permits Circle, Square, Rectangle { }

public record Circle(double radius) implements Shape { }
public record Square(double side) implements Shape { }
public record Rectangle(double w, double h) implements Shape { }

// class Triangle implements Shape { }   // ОШИБКА: не входит в permits
                

• Автор иерархии контролирует, кто может её расширять
• Компилятор знает полный набор подтипов, поэтому switch можно проверять на полноту
• Можно моделировать «один из нескольких вариантов» (алгебраические типы данных)

Ответ:

• Разрешённые наследники указываются в permits
• Наследник обязан быть в том же модуле, а если модулей нет — в том же пакете
• Наследник должен напрямую расширять sealed-тип
• Каждый наследник обязан явно выбрать один из модификаторов: final, sealed или non-sealed
• Record и enum неявно final, поэтому модификатор не нужен
• Если все наследники объявлены в том же файле, permits можно опустить — компилятор выведет их сам

sealed interface Vehicle permits Car, Truck, Bike { }

final class Car implements Vehicle { }                   // дальше нельзя
sealed class Truck implements Vehicle permits Pickup { } // продолжает ограничение
final class Pickup extends Truck { }
non-sealed class Bike implements Vehicle { }             // снова открыт для наследования
                

Ответ:

Ответ:

Пример: результат операции — либо успех со значением, либо ошибка с сообщением. Это разные по структуре типы, поэтому здесь подходит sealed, а не enum.

sealed interface Result permits Ok, Fail { }
record Ok(String value) implements Result { }
record Fail(int code, String message) implements Result { }
                

Ответ: Начиная с Java 16, после проверки instanceof можно сразу объявить переменную нужного типа без явного приведения.

// раньше
if (obj instanceof String) {
    String s = (String) obj;
    System.out.println(s.length());
}

// сейчас
if (obj instanceof String s) {
    System.out.println(s.length());
}

// с условием
if (obj instanceof String s && s.length() > 5) {
    System.out.println(s.toUpperCase());
}

// отрицание: переменная доступна после if
if (!(obj instanceof String s)) {
    return;
}
System.out.println(s.length());
                

Ответ: В Java 21 switch может сопоставлять значение не только с константами, но и с типами (шаблонами), в том числе с дополнительным условием when.

static String describe(Object o) {
    return switch (o) {
        case null          -> "null";
        case Integer i when i > 100 -> "большое число " + i;
        case Integer i     -> "число " + i;
        case String s      -> "строка длиной " + s.length();
        case int[] arr     -> "массив из " + arr.length;
        default            -> "другое: " + o;
    };
}
                

• Ветки проверяются сверху вниз; более общий шаблон нельзя ставить выше более частного (ошибка dominated)
• case null обрабатывает null явно; без него switch по-прежнему бросает NullPointerException
• Switch должен быть полным (exhaustive): либо есть default, либо охвачены все варианты

Ответ: Если тип sealed, компилятор знает все варианты и проверяет, что switch покрывает каждый из них. Ветка default не нужна — и это хорошо: при добавлении нового наследника код перестанет компилироваться, пока вы не обработаете его.

sealed interface Shape permits Circle, Square, Rectangle { }
record Circle(double r) implements Shape { }
record Square(double side) implements Shape { }
record Rectangle(double w, double h) implements Shape { }

static double area(Shape s) {
    return switch (s) {
        case Circle c    -> Math.PI * c.r() * c.r();
        case Square sq   -> sq.side() * sq.side();
        case Rectangle r -> r.w() * r.h();
        // default не нужен
    };
}
                

Ответ: Связка «sealed-интерфейс + record-варианты» даёт алгебраические типы данных, а record patterns позволяют сразу доставать компоненты в switch (Java 21).

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 { }

static int eval(Expr e) {
    return switch (e) {
        case Num(int v)          -> v;
        case Add(Expr l, Expr r) -> eval(l) + eval(r);
        case Mul(Expr l, Expr r) -> eval(l) * eval(r);
    };
}

eval(new Add(new Num(2), new Mul(new Num(3), new Num(4))));   // 14
                

Ответ: В Class добавлены методы для работы с sealed-иерархиями (Java 17):

Shape.class.isSealed();                       // true

for (Class<?> c : Shape.class.getPermittedSubclasses()) {
    System.out.println(c.getSimpleName());
}
// Circle
// Square
// Rectangle
                

• Ограничение permits проверяется при загрузке класса JVM, а не только компилятором, поэтому подменить иерархию через байткод не получится
• Для класса, не являющегося sealed, getPermittedSubclasses() вернёт null
• Анонимные классы не могут наследовать sealed-тип, а Proxy.newProxyInstance() не создаёт прокси для sealed-интерфейса

Ответ:

• Набор вариантов известен и невелик: результаты, события, команды, узлы дерева, типы выражений
• Нужна проверка полноты в switch
• Вы пишете модель предметной области и хотите запретить внешние реализации

• Иерархия должна расширяться сторонним кодом (плагины, SPI, публичные API библиотек)
• Подтипы находятся в разных модулях или пакетах без модулей
• Подходит простой enum — если у вариантов одинаковая структура