HashMap底層實現的原理是使用數組和鏈表（或紅黑樹）來存儲數據。
具體來說，HashMap內部維護了一個數組，每個元素稱為桶（Bucket）。當向HashMap中存放一個鍵值對時，首先根據鍵的哈希碼（通過hashCode()方法獲取）計算出該鍵值對在數組中的索引位置，并將其放入對應的桶中。
當發生哈希沖突時，即不同的鍵計算出的索引位置相同，HashMap采用鏈表的方式來解決沖突。在Java 8之前，哈希沖突的鍵值對會使用鏈表連接在一起，形成一個鏈表。當鏈表長度超過一定閾值（默認為8）時，鏈表會轉換為紅黑樹，以提高查詢、插入和刪除的性能。而在Java 8之后，當鏈表長度超過一定閾值時（默認為8），鏈表仍然保持不變，但是當鏈表長度超過另一個閾值（默認為6）時，鏈表會轉換為紅黑樹。
當進行數據查詢時，HashMap會根據鍵的哈希碼計算出其在數組中的索引位置，然后在對應的桶中查找鍵值對。如果鏈表長度較短，則直接遍歷鏈表進行查找；如果鏈表長度較長，則使用紅黑樹的查找方式。
需要注意的是，當數組中的元素數量超過一定閾值（默認為容量的0.75倍）時，HashMap會進行擴容操作，即新建一個更大的數組，并將所有的鍵值對重新計算索引位置放入新數組中，以減少哈希沖突的概率。擴容操作會導致數組重新分配空間和重新計算索引位置，因此會帶來一定的性能開銷。
總結來說，HashMap底層使用數組和鏈表（或紅黑樹）的組合來實現，通過哈希碼計算索引位置并解決哈希沖突，以提供高效的插入、刪除和查詢操作。
