Collections Framework on Javan yhtenäinen joukko rajapintoja ja luokkia objektiryhmien tallentamiseen ja käsittelyyn — List, Set, Map, Queue ja niiden toteutukset. Se tarjoaa valmiiksi tehdyt ja hyvin testatut tietorakenteet, joten sinun on harvoin rakennettava omia.
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 (taulukkopohjainen, nopea indeksointi) on oletusarvo; LinkedList soveltuu usein toistuviin lopun lisäyksiin.
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 antaa O(1) ainutlaatuisuustarkistukset; TreeSet pitää elementit lajiteltuina.
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 on työhevonen O(1) avainpohjaiselle haulle.
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 on yksi Javan eniten käytetyistä osista — lähes jokainen ohjelma tallentaa ja käsittelee sillä dataryhmiä.
Oikean kokoelman valitseminen on avaintaito, joka vaikuttaa suoraan oikeellisuuteen ja suorituskykyyn: ArrayList järjestetyille indeksoiduille tiedoille, HashSet ainutlaatuisuudelle, HashMap nopeille avainpohjaisille hauille, ja lajitellut/samanaikaiset variantit tarvittaessa.
Rajapintojen (List/Set/Map/Queue) ymmärtäminen, niiden toteutukset ja erityisesti suorituskykyn ominaisuudet (O(1) HashMap-haku vs. O(n) listan haku) antavat sinulle mahdollisuuden valita sopiva rakenne oikean oletusarvon sijaan (yleinen syy hitaaseen koodiin).
Se on perustavanlaatuista, käytännöllistä tietoa päivittäiseen Java-kehitykseen.