Java程序的工作原理主要涉及以下几个步骤：
编写源代码
Java程序员使用Java编程语言编写源代码，这些代码包含了程序的逻辑和算法。
编译源代码
Java源代码通过Java编译器（javac）编译成Java字节码文件（.class文件）。这些字节码文件是一种中间代码，不依赖于任何特定的硬件平台和操作系统，因此可以在不同的平台上运行。
加载字节码文件
Java虚拟机（JVM）将字节码文件加载到内存中。加载过程包括三个步骤：
类的装载：Java虚拟机通过类加载器（ClassLoader）将字节码文件加载到内存中。类加载器负责在运行时动态地查找和装载字节码文件，采用双亲委派模型。
连接：连接是将加载的类与Java虚拟机中的其他类进行关联的过程，包括验证、准备和解析三个阶段。验证阶段检查字节码文件的合法性，准备阶段为静态变量分配内存并设置默认值，解析阶段将符号引用解析为直接引用。
初始化：在类加载和连接的基础上，Java虚拟机对类进行初始化，执行类的静态代码块，初始化静态变量，并调用静态方法。
执行字节码
Java虚拟机根据字节码文件逐条解释执行（解释执行）或者将字节码文件编译成机器码后执行（即时编译）。解释执行是Java虚拟机将字节码文件逐条解释成对应的机器指令，并直接执行。即时编译是将字节码文件编译成特定平台的机器码后执行，以提高执行效率。
程序运行
经过上述步骤，Java程序最终被转换为机器码，并由计算机的CPU执行。Java程序的跨平台性主要得益于JVM的存在，JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息，使得Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的字节码，就可以在多种平台上不加修改地运行。
总结起来，Java程序的工作原理是通过Java编译器将源代码编译成字节码，然后由Java虚拟机加载并执行这些字节码，最终转换为机器码并由计算机执行。这种机制使得Java程序具有跨平台性，可以在不同的操作系统上运行而不需要修改源代码。