Nivel 1 · 20 min

Colecciones de Java

El Java Collections Framework provee una arquitectura unificada para representar y manipular grupos de objetos. Elegir la estructura de datos correcta para cada caso de uso es fundamental para escribir código backend eficiente y escalable.

ArrayList vs LinkedList

ArrayList está respaldado por un array dinámico, brindando acceso aleatorio O(1) pero inserciones O(n) en posiciones arbitrarias. LinkedList usa nodos doblemente enlazados, dando inserciones O(1) en cabeza/cola pero acceso O(n) por índice. En la práctica, ArrayList supera a LinkedList en la mayoría de las cargas de trabajo gracias a la localidad de caché de CPU.

Internos de HashMap

HashMap usa un array de buckets con encadenamiento (listas enlazadas o árboles balanceados para bins con más de 8 entradas desde Java 8). La función de hash distribuye las claves entre buckets usando: index = hash(key) & (capacity - 1). Un factor de carga de 0.75 dispara el redimensionamiento al 75% de capacidad.

Trade-offs en la práctica

Usá ArrayList para lecturas aleatorias y operaciones masivas. Usá ArrayDeque (no LinkedList) para operaciones de cola/pila. Usá LinkedHashMap cuando necesités iteración en orden de inserción junto con lookups O(1). Usá TreeMap cuando necesités ordenamiento de claves con operaciones O(log n).

Puntos clave

ArrayList gana para acceso aleatorio; ArrayDeque gana para cola/pila; LinkedList raramente gana en JVMs modernas.
HashMap redimensiona al 75% de factor de carga — pre-dimensioná con new HashMap'<''>'(expectedSize / 0.75 + 1) cuando el tamaño es conocido.
Collections.unmodifiableList() es una vista, no una copia — la lista subyacente aún puede mutarse. Usá List.copyOf() para inmutabilidad real.

Code example

// HashMap pre-dimensionado para evitar rehashing
Map<String, Integer> wordCount = new HashMap<'>(1024);

// ArrayDeque como pila (más rápido que Stack/LinkedList)
Deque<String> stack = new ArrayDeque<'>();
stack.push("primero");
stack.push("segundo");
String top = stack.pop(); // "segundo"

// LinkedHashMap: caché LRU por orden de acceso
Map<String, Object> lru = new LinkedHashMap<'>(16, 0.75f, true) {
  @Override
  protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<String, Object> eldest) {
    return size() > 100;
  }
};