在IT领域，数据结构是计算机科学的基础，它们是组织、管理和操作数据的特定方式。这里我们关注的是一个名为data-structures的项目，它包含了作者对一些常见集合类型的Java实现，目的是作为训练和学习的资源。让我们深入探讨一下其中涉及的数据结构及其在Java中的应用。

  1. ArrayQueue: 数组队列是一种基于数组实现的队列数据结构。在Java中，java.util.ArrayDeque可以被用作高效的队列，但它也可以作为双端队列使用。队列遵循先进先出（FIFO）原则，即最先入队的元素最先出队。ArrayQueue的实现可能包括对数组两端的操作，用于添加和移除元素。

  2. LinkedDequeue: 链式双端队列（LinkedDequeue）是另一种实现队列的方式，特别是当动态扩展成为必要时。与ArrayQueue不同，它使用链表结构，允许在任何位置高效地插入和删除元素。在Java中，java.util.Deque接口可以由java.util.LinkedList类实现，提供双端队列的功能。

  3. LinkedStack: 链式栈是一种基于链表实现的栈数据结构。栈遵循后进先出（LIFO）原则，最近添加的元素最先被移除。Java的java.util.Stack类是基于Vector构建的，但为了更高效，java.util.LinkedList也可以用作栈的实现。

  4. HashMap: HashMap是Java中最常用的一种键值对数据结构，实现了java.util.Map接口。它使用哈希函数来快速定位元素，提供O(1)的平均查找和插入时间复杂度。HashMap不保证元素的顺序，也不支持线程安全。

  5. TreeMap: TreeMap是有序的键值对数据结构，实现了java.util.NavigableMap接口。它基于红黑树数据结构，提供按自然顺序或自定义比较器排序的元素。插入和查找的时间复杂度通常为O(log n)。

  6. HashSet: HashSet是Java中不包含重复元素的集合，基于HashMap实现。它不保持元素的插入顺序，但提供快速的添加、删除和查找操作。HashSet实现了java.util.Set接口。

  7. TreeSet: 类似于HashSet，TreeSet也不允许重复元素，但它基于TreeMap，因此元素按自然顺序或自定义比较器排序。它的操作时间复杂度与TreeMap相同，通常为O(log n)。