Collections Framework je jednotná sada rozhraní a tříd v Javě pro ukládání a manipulaci se skupinami objektů — List, Set, Map, Queue a jejich implementacemi. Poskytuje hotové, dobře otestované datové struktury, takže si téměř nikdy nemusíte své vlastní vytvářet.
Collection
├── List — ordered, allows duplicates, indexed access
├── Set — no duplicates, models uniqueness
└── Queue — FIFO/priority ordering for processing
Map (separate hierarchy) — key→value pairs
List<String> list = new ArrayList<>(); // backed by an array — fast random access
list.add("a");
list.get(0); // index access — O(1)
list.contains("a"); // O(n) search
// LinkedList — fast insert/remove at ends, O(n) random access
ArrayList (na poli založený, rychlé indexování) je výchozí; LinkedList se hodí pro časté vkládání na konec.
Set<String> set = new HashSet<>(); // O(1) add/contains, NO order
set.add("a");
set.add("a"); // ignored — duplicates not allowed
set.contains("a"); // O(1) — great for membership tests
// TreeSet — sorted order; LinkedHashSet — insertion order
HashSet poskytuje O(1) kontrolu jedinečnosti; TreeSet udržuje prvky seřazené.
Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); // O(1) get/put, no order
map.put("age", 30);
map.get("age"); // 30
map.getOrDefault("x", 0); // safe access with default
map.computeIfAbsent("list", k -> new ArrayList<>()); // handy for grouping
// TreeMap — sorted by key; LinkedHashMap — insertion order
HashMap je pracovní kůň pro O(1) vyhledávání na základě klíče.
Need ordered + indexed + duplicates → ArrayList
Need uniqueness, fast lookup → HashSet
Need key→value, fast lookup → HashMap
Need sorted order → TreeSet / TreeMap
Need FIFO processing → ArrayDeque / LinkedList (Queue)
Need thread-safety → ConcurrentHashMap, etc.
ArrayList: get O(1), add-end O(1), contains/remove O(n)
HashMap/HashSet: get/put/contains O(1) average
TreeMap/TreeSet: O(log n) (sorted)
LinkedList: add/remove-ends O(1), get O(n)
Collections Framework je jednou z nejčastěji používaných částí Javy — téměř každý program s ním ukládá a zpracovává skupiny dat.
Volba správné kolekce je klíčová dovednost, která přímo ovlivňuje správnost a výkon: ArrayList pro seřazená indexovaná data, HashSet pro jedinečnost, HashMap pro rychlé vyhledávání klíčů a varianty seřazené/souběžné, když je to potřeba.
Pochopení rozhraní (List/Set/Map/Queue), jejich implementací a zejména charakteristik výkonu (O(1) vyhledávání HashMap vs. O(n) vyhledávání v seznamu) vám umožní vybrat vhodnou strukturu místo výchozího špatného nastavení (běžná příčina pomalého kódu).
Je to základní, praktická znalost pro každodenní vývoj v Javě.