Коллекции

Коллекция — это контейнер для множества объектов (вместо кучи отдельных переменных). Есть три главные семьи:

Список

Listпо порядку, с доступом по индексу, дубли можноArrayList

Множество

Setтолько уникальные, без порядка и индексовHashSet

Словарь

Mapпары «ключ → значение», доступ по ключуHashMap

Что выбрать: нужен порядок и доступ по номеру → List. Нужны только уникальные значения → Set. Нужны пары ключ-значение → Map.

List<String> names = new ArrayList<>();   // список
Set<String> unique = new HashSet<>();     // уникальные
Map<String, Integer> ages = new HashMap<>(); // ключ → значение

Детальные разборы самых частых — в темах ArrayList и HashMap. Здесь — общая картина.

Копнуть глубже

Внутри каждой семьи несколько реализаций — выбираешь под задачу:

Семья	Реализация	Особенность
List	`ArrayList`	массив внутри, быстрый доступ по индексу
List	`LinkedList`	связный список, быстрые вставки/удаления
Set	`HashSet`	без порядка, быстрый
Set	`LinkedHashSet`	хранит порядок вставки
Set	`TreeSet`	хранит отсортированными
Map	`HashMap`	без порядка, быстрый
Map	`LinkedHashMap`	хранит порядок вставки
Map	`TreeMap`	отсортирован по ключу

Перебор коллекции. Чаще всего — for-each:

for (String name : names) {
    System.out.println(name);
}

Под for-each работает итератор (Iterator). Если нужно удалять элементы во время обхода — только через iterator.remove(), иначе словишь ConcurrentModificationException.

Под капотом

Иерархия интерфейсов. Всё строится на Iterable и Collection. Важно: Map стоит отдельно — он не наследует Collection (это не «набор элементов», а «набор пар»).

Сложность операций (почему выбор реализации важен):

Операция	ArrayList	LinkedList	HashMap/HashSet	TreeMap/TreeSet
доступ по индексу/ключу	O(1)	O(n)	O(1)	O(log n)
вставка в середину	O(n)	O(1)*	—	—
поиск элемента	O(n)	O(n)	O(1)	O(log n)

*при уже найденном узле

equals / hashCode — почему критичны. HashSet и ключи HashMap раскладываются по корзинам через hashCode, а внутри корзины сравниваются через equals. Если у своего класса переопределить equals, но не hashCode — равные объекты попадут в разные корзины, и коллекция их «потеряет» (дубликаты в Set, ненайденный ключ в Map). Контракт: равные объекты обязаны давать равный hashCode.

🎤 Закрыл тему, если можешь объяснить:

• чем отличаются List, Set и Map и когда что брать;
• чем ArrayList отличается от LinkedList, HashSet от TreeSet (если дошёл до 2-го слоя);
• почему Map не наследует Collection и зачем нужны equals/hashCode (если дошёл до 3-го слоя).