Java集合框架由Collection和Map两大接口派生，Collection包含Set（无序不可重复）、List（有序可重复）、Queue（FIFO队列）三类，Map实现键值对映射。常用实现类包括HashSet、TreeSet、ArrayList、LinkedList、ArrayDeque、HashMap、TreeMap等，多数位于java.util包下且线程不安全。线程安全的集合类如Vector、Hashtable性能较差，推荐使用Collections.synchronizedXxx()包装或java.util.concurrent包下的ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等。HashMap基于数组+链表/红黑树实现，JDK8中链表长度达8时转为红黑树以提升查询效率至O(logN)。其扩容机制为容量翻倍，通过位运算优化索引计算，负载因子默认0.75。ConcurrentHashMap在JDK8中摒弃分段锁，采用CAS+synchronized实现细粒度并发控制，读操作无锁，写操作通过自旋获取锁，显著提升并发性能。LinkedHashMap通过双向链表维护插入顺序，兼顾HashMap性能与有序遍历能力。线程不安全原因包括多线程put时可能形成循环链表导致死循环，而Hashtable虽线程安全但性能低下，已不推荐使用。

TreeMap基于红黑树实现，支持键的自然排序或自定义Comparator排序，核心操作如get、put、remove的时间复杂度为O(logN)，其底层通过Entry节点存储键值对及树结构信息。Set代表无序、不可重复元素的集合，Map是键值对的映射，其键集合即为Set；List则有序且允许重复。ArrayList基于动态数组，默认容量16，扩容50%，随机访问高效（O(1)），但插入删除需数组拷贝；LinkedList基于双向链表，插入删除高效，但随机访问慢（O(N)），内存开销更大。线程安全的List包括Vector（同步但性能低）、Collections.synchronizedList（全局锁同步）、CopyOnWriteArrayList（写时复制，读无锁，适合读多写少场景，但存在内存占用高、数据非实时一致问题）。HashSet底层由HashMap实现，元素作为键存储，值为静态PRESENT对象；TreeSet基于红黑树，支持排序但元素不可为null。BlockingQueue通过ReentrantLock与Condition实现线程安全，提供四类操作：抛异常、返回特定值、阻塞、超时，ArrayBlockingQueue为例，put/take在队列满/空时阻塞，利用Condition管理等待与唤醒。Stream API支持链式操作，中间方法（如filter、map、sorted）返回新流且保持打开，末端方法（如forEach、count、reduce）触发计算并消耗流；另有有状态（如distinct、sorted）和短路（如limit、