إطار عمل مجموعات جافا

java.util.ArrayListتُنفذ الفئة ذلك على Listشكل مصفوفة. وعندما Listتكون هناك حاجة إلى وظائف خاصة بـ، تقوم الفئة بنقل العناصر داخل المصفوفة من أجل القيام بذلك.

يخزن هذا java.util.LinkedListالصنف العناصر في عقد، لكل منها مؤشر إلى العقدة السابقة واللاحقة في الجدول List. Listويمكن اجتياز الجدول باتباع هذه المؤشرات، كما يمكن إضافة العناصر أو إزالتها ببساطة عن طريق تغيير ترتيب المؤشرات لوضع العقدة في مكانها الصحيح. ^{[ 15 ]}

تحتوي هذه الفئة على فئة فرعية مباشرة. يُعد هذا مثالًا على انتهاك مبدأ التركيب بدلًا من الوراثة في مكتبات منصة جافا، حيث أن المتجه في علوم الحاسوب ليس مكدسًا بشكل عام . ^{[ 16 ]} كان من الأنسب استخدام التركيب في هذه الحالة. ^{[ 16 ]}VectorStack

The java.util.PriorityQueue class implements java.util.Queue, but also alters it.^[18]PriorityQueue has an additional comparator() method.^[18] Instead of elements being ordered in the order in which they are inserted, they are ordered by priority. The method used to determine priority is either the java.lang.Comparable#compareTo(T) method in the elements, or a method given in the constructor. The class creates this by using a heap to keep the items sorted.^[19]

The java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue class extends java.util.AbstractQueue. ConcurrentLinkedQueue implements the java.util.Queue interface.^[20]

The ConcurrentLinkedQueue class is a thread-safe collection, since for any an element placed inside a ConcurrentLinkedQueue, the Java Collection Library guarantees that the element is safely published by allowing any thread to get the element from the collection.^[21] An object is said to be safely published if the object's state is made visible to all other thread at the same point in time.^[21] Safe publication usually requires synchronization of the publishing and consuming threads.^[21]

LinkedListبالطبع، يقوم أيضًا بتنفيذ Listالواجهة ويمكن استخدامه كواحدة. ولكنه يحتوي أيضًا على الأساليب Queue. LinkedListيقوم بتنفيذ java.util.Dequeالواجهة، مما يمنحه مرونة أكبر. ^{[ 27 ]}

ArrayDequeيُنفذ Queueكـ مصفوفة. على غرار LinkedList، ArrayDequeيُنفذ أيضًا الواجهة java.util.Deque. ^{[ 27 ]}

يمتد هذا الصنف . لا يحتوي الصنف على دوال إنشاء عامة، ويحتوي فقط على دوال إنشاء ثابتة. ^{[ 29 ]}EnumSetAbstractSetEnumSet

EnumSetيحتوي على دالة المصنع الثابتة . ^{[ 30 ]} هذه الدالة هي دالة تجميع. ^{[ 29 ]} تأخذ عدة معلمات، وتراعي نوع هذه المعلمات، ثم تُرجع نسخة من النوع المناسب. ^{[ 29 ]} اعتبارًا من عام 2018، يستخدم تطبيق OpenJDK في Java SE8 تطبيقين غير مرئيين للعميل، وهما و . ^{[ 29 ]} إذا لم يعد يوفر أي تحسينات في الأداء لأنواع التعداد الصغيرة، فيمكن إزالته من المكتبة دون التأثير سلبًا على مكتبة مجموعات Java. ^{[ 29 ]}EnumSet.of()EnumSetRegularEnumSetJumboEnumSetRegularEnumSet

EnumSetيُعد بديلاً جيداً لحقول البتات ، وهو نوع من أنواع المجموعات، كما هو موضح أدناه. ^{[ 30 ]}

تقليديًا، عندما يواجه المطورون عناصر من نوع مُعدّد تحتاج إلى وضعها في مجموعة، فإنهم يستخدمون نمط int enum حيث يُخصص لكل ثابت قوة مختلفة للعدد 2. ^{[ 30 ]} يُمكّن هذا التمثيل الثنائي المطور من استخدام عملية OR الثنائية، بحيث يمكن دمج الثوابت في مجموعة، تُعرف أيضًا باسم حقل ثنائي . يُمكّن هذا التمثيل الثنائي المطور من إجراء عمليات فعالة على المجموعات وعمليات حسابية ثنائية مثل التقاطع والاتحاد. ^{[ 30 ]}

مع ذلك، توجد العديد من المشاكل في أسلوب تمثيل الحقول الثنائية . فالحقل الثنائي أقل قابلية للقراءة من ثابت تعداد من نوع عدد صحيح. ^{[ 30 ]} كذلك، إذا مُثِّلت العناصر بحقول ثنائية، يستحيل المرور على جميع هذه العناصر. ^{[ 30 ]}

يُعدّ استخدام نوع بيانات تعداد من نوع int بدلاً من حقل بتّ نهجًا بديلاً مُوصى به . ^{[ 30 ]} يستخدم هذا النهج نوع بيانات تعداد لتمثيل مجموعة القيم التي تنتمي إلى النوع نفسه. ^{[ 30 ]} ولأنّ هذا النهج يُطبّق الواجهة ولا يتطلّب استخدام عمليات البتّ، فهو أكثر أمانًا من حيث النوع. ^{[ 30 ]} علاوة على ذلك، توجد العديد من المصانع الثابتة التي تسمح بإنشاء الكائنات، مثل طريقة `require` . ^{[ 30 ]}EnumSetEnumSetEnumEnumSetSetEnumSet.of()

بعد إدخال ، يُعتبر أسلوب تمثيل حقل البت قديمًا. ^{[ 30 ]}EnumSet

HashSetيستخدم جدول تجزئة. وبشكل أكثر تحديدًا، يستخدم جدول تجزئة java.util.LinkedHashMapلتخزين التجزئات والعناصر ولمنع التكرارات.

CopyOnWriteArraySetيُعدّ بديلاً متزامناً للدالة المتزامنة . فهو يُحسّن التزامن في العديد من الحالات عن طريق إزالة الحاجة إلى إجراء التزامن أو إنشاء نسخة من الكائن أثناء التكرار، على غرار كيفية عمل الدالة كبديل متزامن للدالة المتزامنة . ^{[ 31 ]} من ناحية أخرى، وكما هو الحال مع الدالة ، لا ينبغي استخدام الدالة عندما يكون التزامن إلزاميًا.SetCopyOnWriteArrayListListCopyOnWriteArrayListCopyOnWriteArraySet

java.util.TreeSetيستخدم شجرة حمراء-سوداء مُنفذة بواسطة java.util.TreeMap. تضمن الشجرة الحمراء-السوداء عدم وجود عناصر مكررة. بالإضافة إلى ذلك، فهي تسمح TreeSetبتنفيذ java.util.SortedSet. ^{[ 34 ]}

ConcurrentSkipListSetيعمل كبديل متزامن لتنفيذات متزامنة . على سبيل المثال، يحل محل تطبيق تم تغليفه بواسطة الطريقة. ^{[ 35 ]}SortedSetTreeSetsynchronizedMap

EnumMapتتمتع الدالة ` extends` بسرعة مماثلة للمصفوفة ذات الفهرسة الترتيبية. ^{[ 36 ]} ويعود ذلك إلى استخدامها الداخلي لمصفوفة، مع إخفاء تفاصيل التنفيذ تمامًا عن المطور. ^{[ 36 ]} وبالتالي، تحصل `EnumMap` على أمان النوع مع مزايا أداء المصفوفة. ^{[ 36 ]}AbstractMapEnumMapEnumMapMap

HashMapيستخدم جدول تجزئة . تُستخدم تجزئات المفاتيح للعثور على العناصر في مختلف المجموعات. هذه مجموعة قائمة على التجزئة. ^{[ 37 ]}HashMap

TreeMapعلى عكس و ، يستخدم شجرة حمراء-سوداء. تُستخدم المفاتيح كقيم للعقد في الشجرة، وتشير العقد إلى العناصر في . ^{[ 39 ]}HashMapLinkedHashMapMap

ConcurrentHashMapيشبه هذا النوع من المجموعات مجموعة البيانات القائمة على التجزئة، وهو أيضاً كذلك. ^{[ 37 ]} ومع ذلك، توجد عدة اختلافات، مثل الاختلافات في استراتيجية القفل التي يستخدمها كل منهما.HashMap

يستخدم هذا الأسلوب استراتيجية تأمين مختلفة تمامًا لتحسين قابلية التوسع والتزامن. ^{[ 37 ]} لا يقوم بمزامنة جميع الطرق باستخدام نفس القفل. ^{[ 37 ]} بدلاً من ذلك، يستخدم آلية تُعرف باسم تجزئة القفل . ^{[ 37 ]} توفر هذه الآلية آلية تأمين أكثر دقة. ^{[ 37 ]} كما أنها تسمح بدرجة أعلى من الوصول المشترك. ^{[ 37 ]}ConcurrentHashMapConcurrentHashMapConcurrentHashMap

ConcurrentSkipListMapيعمل كبديل متزامن لتنفيذات متزامنة . وهو مشابه جدًا لـ ، حيث يحل محل الذي تم تغليفه بواسطة الطريقة. ^{[ 35 ]}SortedMapConcurrentSkipListMapConcurrentSkipListSetConcurrentSkipListMapTreeMapsynchronizedMap

java.util.NavigableMapتتوسع الواجهة بطرقٍ java.util.SortedMapمتنوعة. يمكن استدعاء دوال للعثور على المفتاح أو مدخل الخريطة الأقرب إلى المفتاح المُعطى في أيٍّ من الاتجاهين. كما يمكن عكس الخريطة، ويمكن إنشاء مُكرِّر بترتيبٍ عكسي منها. وقد تم تنفيذ ذلك بواسطة ^{[ 41 ]}java.util.TreeMap .