java-collection-choice

List/Set/Map 实现选型 — ArrayList vs LinkedList、HashMap/TreeMap/LinkedHashMap、HashSet/TreeSet，及初始容量预估。Use when 声明集合变量 / 纠结用哪个实现类 / 大集合担心 resize 时。

集合选型arraylist linkedlisthashmap treemap linkedhashmaphashset treeset初始容量initial capacitycollection implementation

paths

*.java

Java · 集合实现选型

本条只管「选哪个实现类 + 初始容量」。Stream 用法见 stream-api.md；只读暴露见 immutable-collections.md；并发共享见 concurrent-collections.md。

规则

需求	选
随机访问、尾部增删（绝大多数场景默认）	`ArrayList`
频繁头部 / 中间增删，或当队列/双端队列用	`LinkedList`（更多时候用 `ArrayDeque`）
普通键值，不要求顺序	`HashMap`
要按 key 排序遍历 / 范围查询	`TreeMap`
要保持插入顺序（或 LRU 访问顺序）	`LinkedHashMap`
去重，不要求顺序	`HashSet`
去重且要排序	`TreeSet`

初始容量：已知元素数 n 时，按 n / 0.75 + 1 设容量，避免多次 resize 扩容。

正例

// ✅ 默认就用 ArrayList，可随机访问
List<Order> orders = new ArrayList<>();

// ✅ 已知约 1000 个元素，预设容量避免反复扩容
Map<Long, User> cache = new HashMap<>((int) (1000 / 0.75f) + 1);

// ✅ 要按 key 升序输出报表
Map<LocalDate, BigDecimal> daily = new TreeMap<>();

// ✅ 队列 / 栈语义优先 ArrayDeque，而非 LinkedList
Deque<Task> queue = new ArrayDeque<>();

反例

// ❌ 默认随手 LinkedList —— 随机访问 O(n)，内存开销也比 ArrayList 大
List<Order> orders = new LinkedList<>();

// ❌ HashMap(16) 装 10000 条 —— 反复 resize，rehash 拖慢
Map<Long, User> cache = new HashMap<>();

理由：LinkedList 的随机 get(i) 是 O(n)，绝大多数“增删快”的直觉场景其实 ArrayList 尾部操作更优；ArrayDeque 比 LinkedList 更适合做栈和队列。

自检

[ ] List 默认 ArrayList，只有明确头部/中间高频增删才考虑 LinkedList？
[ ] 需要排序遍历用 TreeMap/TreeSet，需要插入顺序用 LinkedHashMap？
[ ] 队列 / 栈用了 ArrayDeque 而非 LinkedList？
[ ] 已知大小的集合按 n / 0.75 + 1 预设了初始容量？

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