Почему при использовании HashMap важно обеспечивать неизменяемость ключей?

В HashMap ключи используются для вычисления хэш-кода, который определяет, в какой бакет попадёт элемент. Если ключ изменяется после помещения в HashMap, его хэш-код может измениться, и тогда объект станет недоступен для поиска, так как HashMap будет искать его в другом бакете.

Поэтому важно, чтобы ключи были неизменяемыми (immutable) или, по крайней мере, чтобы поля, участвующие в вычислении hashCode() и equals(), не менялись после добавления ключа в HashMap.

Пример:

Map<List<String>, String> map = new HashMap<>();
List<String> key = new ArrayList<>();
key.add("one");
map.put(key, "value");

key.add("two"); // изменили ключ

// Теперь map.get(key) может вернуть null, так как hashCode изменился

Лучше использовать неизменяемые объекты, например String или собственные классы с final полями и корректно реализованными hashCode и equals.