Java体系结构包括四个独立但相关的技术：
Java程序设计语言
Java class文件格式
Java应用编程接口
Java虚拟机
用Java编程语言编写源代码，把它编译成Java class文件，然后再在Java虚拟机运行class文件。当编写程序时，通过调用类（这些类实现了Java API）中的方法来访问系统资源（比如I/O）。当程序运行时，它通过调用class文件中实现了Java API的方法来满足程序的Java API调用。这里就可以看到四者的联系。
Java 虚拟机包含类装载器（class loader）和执行引擎，程序的class文件和Java API的class文件由类装载器装载，字节码由执行引擎来执行。
一个Java应用程序可以使用两种类装载器：“启动”（bootstrap）类装载器和用户定义的类装载器。启动类装载器（这是系统中唯一的）是Java虚拟机实现的一部分。
Java应用程序能够在运行时安装用户定义的类装载器，这种类装载器能够使用自定义的方式来装载类。
每一个类被装载的时候，Java虚拟机都监视这个类，看它到底是被启动类装载器还是被用户定义类装载器装载。当被装载的类引用了另外一个类时，虚拟机就会使用装载第一个类的类装载器装载被引用的类。
Java class文件：主要在平台无关性和网络移动性方面使Java更适应于网络。
平台无关性：为Java程序提供了独立于底层主机平台的二进制形式的服务。
网络移动性：class文件设计紧凑，因此他们可以快速地在网络上传送。Java程序时动态连接和动态扩展的，class文件在需要的时候才下载。
Java API：Java API是运行库的集合，它提供了一套访问主机系统资源的标准方法。
Java中有两种方法：Java方法和本地方法。
Java方法由Java语言编写，编译成字节码，存储在class文件中。
本地方法是由其他语言（比如c、c++，或者汇编语言）编写的，编译成和处理器相关的机器代码。本地方法保存在动态连接库中，格式是各个平台专有的。Java方法是与平台无关的，但是本地方法却不是。通过本地方法，Java程序可以直接访问底层操作系统的资源。如果你这样用，你的程序就变成平台相关的，因为包含本地方法的动态库是和平台相关的。一个本地方法接口（Java Native Interface，JNI）使得本地方法可以在特定主机系统的任何一个Java平台实现上运行。如果希望保证程序的平台无关性，那么只能通过Java API 来访问底层系统资源。