HashMap 是一个基于哈希表实现的键值对数据结构，它允许我们使用任何对象作为键来存储和检索值。HashMap 中的元素没有按照特定的顺序排列，这意味着元素的存储顺序和检索顺序可能不一致。这种无序存储的原理主要基于以下几个关键概念：
哈希函数：HashMap 使用哈希函数将键转换为哈希码（一个整数）。哈希函数的设计需要尽可能地保证不同键产生不同的哈希码，以减少哈希冲突（两个不同的键产生相同的哈希码）的发生。
哈希表：HashMap 使用一个哈希表来存储键值对。哈希表是一个数组，其大小可以根据需要进行动态调整。当向 HashMap 添加元素时，哈希表的大小会自动增长以容纳更多的元素。
哈希冲突：由于哈希函数的设计或者哈希表的大小限制，不同的键可能会产生相同的哈希码。这种情况称为哈希冲突。HashMap 通过链地址法解决哈希冲突。在链地址法中，具有相同哈希码的键值对会被存储在一个链表中。
负载因子：HashMap 的负载因子是指哈希表中已经存储的元素数量与哈希表的大小之比。当负载因子超过一定阈值时，HashMap 会自动扩容，以减少哈希冲突的发生。
散列：散列是将哈希码映射到哈希表数组索引的过程。在 HashMap 中，散列函数通常是通过哈希码与哈希表大小取模实现的。
由于 HashMap 的哈希函数、哈希表大小、负载因子和散列函数等参数的设计和调整，HashMap 能够在大多数情况下实现高效的元素存储和检索。然而，由于哈希冲突的存在，HashMap 的性能可能会受到影响。因此，在实际应用中，选择合适的哈希函数和负载因子对于保证 HashMap 的性能至关重要。