Java Academy · Lezione

sealed con i record

Modellare gerarchie chiuse

sealed con i record è una lezione Java Academy gratuita su CoddyKit. Questa è la lezione 3 di 4. Puoi leggere la lezione completa qui gratuitamente — poi esercitati direttamente nel browser con un editor di codice integrato e un tutor IA disponibile 24/7. Fa parte del percorso di apprendimento Java Academy, e i tuoi progressi si sincronizzano tra il web e l'app CoddyKit. Il corso Java Academy include 4 lezioni in totale.

Sealed e record

Le interfacce sealed e i record sono una combinazione perfetta. L'interfaccia sealed definisce un insieme chiuso di casi; ogni record rappresenta un caso concreto e immutabile. Insieme consentono di modellare tipi di dati algebrici.

I record sono implicitamente final

Un record è automaticamente final, quindi soddisfa la regola secondo cui i sottotipi consentiti devono essere final, sealed o non-sealed. Non è necessario alcun modificatore aggiuntivo.

Una gerarchia chiusa di forme

Si possono modellare le forme come record che implementano un'interfaccia sealed, ciascuno con i propri dati.

public class Main {
    sealed interface Shape permits Circle, Rectangle {}
    record Circle(double radius) implements Shape {}
    record Rectangle(double width, double height) implements Shape {}

    public static void main(String[] args) {
        Shape s = new Rectangle(3, 4);
        System.out.println(s);
    }
}

Aggiungere comportamento

L'interfaccia sealed può dichiarare metodi che ogni record implementa, fornendo polimorfismo sull'insieme chiuso.

public class Main {
    sealed interface Shape permits Circle, Rectangle {
        double area();
    }
    record Circle(double radius) implements Shape {
        public double area() { return Math.PI * radius * radius; }
    }
    record Rectangle(double width, double height) implements Shape {
        public double area() { return width * height; }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Shape s = new Circle(2);
        System.out.printf("Area: %.2f%n", s.area());
    }
}

equals e toString automatici

I record generano automaticamente equals, hashCode e toString. Due record con gli stessi componenti sono uguali, caratteristica ideale per modellare valori.

public class Main {
    sealed interface Shape permits Circle {}
    record Circle(double radius) implements Shape {}

    public static void main(String[] args) {
        Circle a = new Circle(5);
        Circle b = new Circle(5);
        System.out.println(a.equals(b));
        System.out.println(a);
    }
}

Modellare i risultati

Un pattern comune consiste in un tipo risultato sealed con un record per il successo e uno per il fallimento, sostituendo i valori restituiti null o le eccezioni per gli esiti previsti.

public class Main {
    sealed interface Result permits Ok, Err {}
    record Ok(int value) implements Result {}
    record Err(String message) implements Result {}

    static Result parse(String s) {
        try { return new Ok(Integer.parseInt(s)); }
        catch (NumberFormatException e) { return new Err("bad number: " + s); }
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(parse("42"));
        System.out.println(parse("oops"));
    }
}

Costruttori compatti per la convalida

I record possono convalidare i propri input in un costruttore compatto, mantenendo corretto ogni caso già durante la costruzione.

public class Main {
    sealed interface Shape permits Circle {}
    record Circle(double radius) implements Shape {
        Circle {
            if (radius < 0) throw new IllegalArgumentException("radius must be >= 0");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        try { new Circle(-1); }
        catch (IllegalArgumentException e) { System.out.println(e.getMessage()); }
    }
}

Modelli di dati ricorsivi

Poiché un record può fare riferimento all'interfaccia sealed, è possibile costruire strutture ricorsive come alberi di espressioni o liste collegate.

public class Main {
    sealed interface Expr permits Num, Add {}
    record Num(int value) implements Expr {}
    record Add(Expr left, Expr right) implements Expr {}

    public static void main(String[] args) {
        Expr e = new Add(new Num(1), new Add(new Num(2), new Num(3)));
        System.out.println(e);
    }
}

Vantaggi dell'immutabilità

I record sono superficialmente immutabili, quindi una gerarchia sealed di record è facile da comprendere, sicura da condividere e adatta alla concorrenza. Non è necessaria una copia difensiva dei record stessi.

Abbinare a switch

I record sealed danno il meglio con uno switch basato sul pattern matching: ogni caso può destrutturare un record e il compilatore verifica che tutti i casi siano coperti. L'argomento viene approfondito nel corso sui pattern.

Un calcolo sul modello

È possibile scrivere un interprete come metodo che percorre l'albero ricorsivo di record.

public class Main {
    sealed interface Expr permits Num, Add {}
    record Num(int value) implements Expr {}
    record Add(Expr left, Expr right) implements Expr {}

    static int eval(Expr e) {
        if (e instanceof Num n) return n.value();
        Add a = (Add) e;
        return eval(a.left()) + eval(a.right());
    }

    public static void main(String[] args) {
        Expr e = new Add(new Num(4), new Add(new Num(5), new Num(6)));
        System.out.println(eval(e));
    }
}

Verifica rapida

Verifichi la Sua comprensione dei record sealed.

Riepilogo

Ha imparato a combinare i tipi sealed con i record.

I record sono implicitamente final, quindi si integrano come sottotipi consentiti.
L'interfaccia sealed può dichiarare metodi condivisi.
I record forniscono automaticamente uguaglianza, hashing e toString.
Insieme consentono di modellare dati chiusi, immutabili e potenzialmente ricorsivi.

Domande Frequenti

La lezione «sealed con i record» è gratuita?

Sì — il testo completo di «sealed con i record» è gratuito qui sul web. Per esercitarvi in modo interattivo (un editor di codice integrato e un tutor IA 24/7) e sbloccare il resto del corso Java Academy, passa a CoddyKit PRO. Il corso Java Academy include 4 lezioni in totale.

Cosa imparerò in «sealed con i record»?

Modellare gerarchie chiuse Eserciti Java Academy con codice pratico che esegui direttamente nel browser, e un tutor IA 24/7 risponde alle tue domande mentre lavori sulla lezione.

Ho bisogno di esperienza per iniziare Java Academy?

Non è richiesta alcuna esperienza precedente. Java Academy su CoddyKit è strutturato per principianti e studenti avanzati, quindi puoi iniziare da qui o dall'inizio e procedere al tuo ritmo. Questa è la lezione 3 di 4.

Quanto tempo richiede la lezione «sealed con i record»?

La maggior parte delle lezioni CoddyKit richiede circa 5–10 minuti. Ogni lezione è breve e interattiva, quindi fai progressi costanti e riprendi esattamente da dove hai lasciato su web e app.

Posso scrivere ed eseguire codice in questa lezione Java Academy?

Sì. Ogni lezione Java Academy include un editor di codice integrato, quindi scrivi ed esegui codice reale direttamente nel tuo browser e ricevi feedback istantaneo dall'IA — nessuna configurazione locale necessaria.

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