sealed class и иерархии

Учимся описывать строго ограниченный набор вариантов одного типа.

sealed class — класс, все наследники которого известны на этапе компиляции и объявлены в том же файле (модуле).

Иногда нужно описать тип, у которого ровно несколько вариантов: результат операции — это либо успех, либо ошибка; состояние загрузки — либо «грузим», либо «готово», либо «сбой». Для таких закрытых иерархий идеален sealed class.

Закрытая иерархия

sealed запрещает создавать наследников где-либо, кроме того же файла. Компилятор знает полный список подтипов.

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

fun handle(r: Result): String = when (r) {
    is Success -> "Данные: ${r.data}"
    is Error -> "Ошибка: ${r.message}"
}

fun main() {
    println(handle(Success("OK")))
    println(handle(Error("нет связи")))
}

Вывод:

Данные: OK
Ошибка: нет связи

Исчерпывающий when без else

Раз компилятор знает все подтипы sealed-класса, в when можно не писать else — достаточно покрыть все варианты. Более того, если вы добавите новый подтип и забудете обработать его, компилятор укажет на это.

sealed class Shape
class Circle(val r: Double) : Shape()
class Square(val side: Double) : Shape()

fun area(s: Shape): Double = when (s) {
    is Circle -> 3.14 * s.r * s.r
    is Square -> s.side * s.side
    // else не нужен — все случаи покрыты
}

fun main() {
    println(area(Circle(2.0)))
    println(area(Square(3.0)))
}

Вывод:

12.56
9.0

Где это полезно

sealed class идеально моделирует состояния и результаты: загрузка экрана (Loading/Content/Failure), исход операции (Ok/Fail), узлы дерева. Это безопаснее набора булевых флагов: невозможные комбинации просто нельзя выразить.

Как работает под капотом

В ветках when (r) { is Success -> ... } снова работает smart cast: после проверки is Success компилятор уже знает точный тип и даёт обращаться к r.data без приведения. А «исчерпывающесть» (exhaustiveness) — это статическая проверка компилятора: он сверяет список веток с полным списком наследников и требует обработать каждый, если when используется как выражение.

Частые ошибки

Объявлять наследников sealed-класса в другом файле/модуле. Это запрещено — теряется гарантия полноты.
Добавлять else «на всякий случай». Тогда компилятор перестанет напоминать о новом необработанном подтипе.
Путать sealed с enum. enum — фиксированный набор значений, sealed — набор подтипов, каждый со своими данными.

Итог

sealed class задаёт закрытый, известный компилятору набор подтипов.
В when по такому типу else не нужен — покрываются все случаи.
Компилятор подсказывает, если новый подтип не обработан.
Отлично подходит для моделирования состояний и результатов.