来张图：这个帖子写给新人的，老玩家就直接无视他，因为这个完完全全是白话基础原理。
解释：上面的图是从上往下依次调用的关系。
操作系统(Windows/Linux)管理硬件，让硬件能够正常、合理的运行，当然各种硬件的驱动实现了操作系统的接口，操作系统调用这些接口就能管理硬件，操作系统还像程序员提供了一层接口，叫做系统呼叫层，程序员可以面向这一层的接口编程，来实现对计算机的控制，而不同的操作系统(或者说不同的CPU架构)所提供的接口都是不一样的，Windows和Linux提供给的那肯定是完全不一样的，虽然站在最终的角度来看都能实现某一功能。所以同样一个程序是不能在不同的系统上运行的，甚至可能在同一个系统的不同版本都不一定能完美运行，这就是所谓的平台相关的程序，比如C/C++程序，然而计算机和互联网的飞速发展，计算机种类和型号千千万，操作系统也有很多种类，Window、Linux、iOS等，同样一款软件不能不做改变就在不同的操作系统上面运行，这对开发者来说不是很友好。Java语言就能解决这个平台(说成是Java平台更准确,JVM+JavaAPI),鉴于不同的操作系统所需要的程序是不一样的，那么就可以寻找一个方法来解决这个问题，于是JVM就诞生了，又JVM来向下关联所有操作系统，他能操作所有操作系统，向上提供统一接口，也就是JavaAPI，开发者只需要面向JVM(JavaAPI)编程，至于JVM是如何各种不同的操作系统打交道开发者完全不用管，管他是怎么沟通交流的，于是只要面向JVM+JavaAPI编程，一个程序可以在任意操作系统平台上面运行，这就是所谓的跨平台，Java代码和平台是无关的，没有任何关系。---而这，就是Java的跨平台性质。
其实这个理念跟Linux的shell是一样的，Linux操作系统管理硬件，Linux向上提供统一接口，而Shell(就等于是上面的JVM)作为命令输入这和操作系统接口的中间人，中间人会将输入的命令解释给操作系统接口来管理和调用各种硬件，只不过shell没有JVM做得那么彻底，这也就是为什么对于那么多不同的shell来说，输入的命令都基本上是一样的的道理。
举个例子：我们国家有很多方言，比如广东人至听得懂广东话，四川人只听得懂四川话，天津人只听得懂天津话，这些方言就是所谓的地域相关的语言，对应计算机软件来说就是平台相关性，如果我一个北京人要跟广东、四川和天津人说话，我必须要会说这三种方言，这对于我的语言能力来说很痛苦，要学会这三种话。但是我们知道湖南卫视汪涵很牛逼，会说各种方言，我把他请来当翻译，汪涵就是JVM，他能说这三种方言，并且他只听懂得普通话，但是会说各种方言，这好像有点奇怪，所有想要跟广东、四川和天津打交道的人都跟汪涵说普通话，让他来帮忙翻译，我们说一句他翻译语句，这样的最终目的我们只需要学会普通话就可以跟任何人交流了。这就是Java平台。正是因为多了中间翻译人这么一个过程，所以很明显我说普通话跟广东人交流显得很慢，需要等汪涵来翻译，肯定是没有我直接说广东话来的直接。这也就是为什么Java比C/C++慢的原因，虚拟机需要解释执行。虽然速度慢，但是换来的是我们只需要说普通话就能跟所有人交流，这样的代价是值得的，而且虚拟机性能和各种Java技术的发展，这个解释执行的过程越来越快，以后说不定就追上C/C++了，也就是汪涵的语速会变得和好声音华少的语速，甚至再快，到了周杰伦唱歌速度那么快，我们和不同地区的人交流就更快了。当然现在的JVM不仅仅是逐行解释执行，还有部分JIT技术和其他很多各方面的提升。
Java、JVM和操作系统之间的关系,写给新人，,布布扣,bubuko.com