有人會納悶，為什麼Number的對象可以由Integer實例化，而ArrayList的對象卻不能由ArrayList實例化？list中的聲明其元素是Number或Number的派生類，為什麼不能add Integer和Float?為了解決這些問題，我們需要了解Java中的逆變和協變以及泛型中通配符用法。
1. 逆變與協變
在介紹逆變與協變之前，先引入Liskov替換原則（Liskov Substitution Principle, LSP）。
Liskov替換原則
LSP由Barbara Liskov於1987年提出，其定義如下：
所有引用基類（父類）的地方必須能透明地使用其子類的對象。
LSP包含以下四層含義：
前面的兩層含義比較好理解，後面的兩層含義會在下文中詳細解釋。根據LSP，我們在實例化對象的時候，可以用其子類進行實例化，比如：
<code>Number num = new Integer(1);
/<code>
定義
逆變與協變用來描述類型轉換（type transformation）後的繼承關係，其定義：如果A、B表示類型，f(⋅)表示類型轉換，≤表示繼承關係（比如，A≤B表示A是由B派生出來的子類）；
類型轉換
接下來，我們看看Java中的常見類型轉換的協變性、逆變性或不變性。
泛型:
令f(A)=ArrayList，那麼f(⋅)時逆變、協變還是不變的呢？如果是逆變，則ArrayList是ArrayList的父類型；如果是協變，則ArrayList是ArrayList的子類型；如果是不變，二者沒有相互繼承關係。開篇代碼中用ArrayList實例化list的對象錯誤，則說明泛型是不變的。
數組:
令f(A)=[]A，容易證明數組是協變的：
<code>Number[] numbers = new Integer[3];
/<code>
調用方法result = method(n)；根據Liskov替換原則，傳入形參n的類型應為method形參的子類型，即typeof(n)≤typeof(method's parameter)；result應為method返回值的基類型，即typeof(methods's return)≤typeof(result)：
<code>static Number method(Number num) {
return 1;
}
Object result = method(new Integer(2)); //correct
Number result = method(new Object()); //error
Integer result = method(new Integer(2)); //error
/<code>在Java 1.4中，子類覆蓋（override）父類方法時，形參與返回值的類型必須與父類保持一致：
<code>class Super {
Number method(Number n) { ... }
}
class Sub extends Super {
@Override
Number method(Number n) { ... }
}
/<code>從Java 1.5開始，子類覆蓋父類方法時允許協變返回更為具體的類型：
<code>class Super {
Number method(Number n) { ... }
}
class Sub extends Super {
@Override
Integer method(Number n) { ... }
}
/<code>2. 泛型中的通配符
實現泛型的協變與逆變
Java中泛型是不變的，可有時需要實現逆變與協變，怎麼辦呢？這時，通配符?派上了用場：
實現了泛型的協變，比如：
<code>List list = new ArrayList();
/<code>
實現了泛型的逆變，比如：
<code>Flash Content!Click to Activate FlashList list = new ArrayList/<code>
extends與super
為什麼（開篇代碼中）List list在add Integer和Float會發生編譯錯誤？首先，我們看看add的實現：
<code>public interface List extends Collection {
boolean add(E e);
}
/<code>在調用add方法時，泛型E自動變成了，其表示list所持有的類型為在Number與Number派生子類中的某一類型，其中包含Integer類型卻又不特指為Integer類型（Integer像個備胎一樣！！！），故add Integer時發生編譯錯誤。為了能調用add方法，可以用super關鍵字實現：
<code>Flash Content!Click to Activate FlashList list = new ArrayList/<code>
表示list所持有的類型為在Number與Number的基類中的某一類型，其中Integer與Float必定為這某一類型的子類；所以add方法能被正確調用。從上面的例子可以看出，extends確定了泛型的上界，而super確定了泛型的下界。
PECS
現在問題來了：究竟什麼時候用extends什麼時候用super呢？《Effective Java》給出了答案：
PECS: producer-extends, consumer-super. 比如，一個簡單的Stack API：
<code>public class Stack{
public Stack();
public void push(E e):
public E pop();
public boolean isEmpty();
}
/<code>要實現pushAll(Iterable src)方法，將src的元素逐一入棧：
<code>public void pushAll(Iterable src){
for(E e : src)
push(e)
}
/<code>假設有一個實例化Stack的對象stack，src有Iterable與 Iterable；在調用pushAll方法時會發生type mismatch錯誤，因為Java中泛型是不可變的，Iterable與 Iterable都不是Iterable的子類型。因此，應改為
<code>// Wildcard type for parameter that serves as an E producer
public void pushAll(Iterable src) {
for (E e : src)
push(e);
}
/<code>
要實現popAll(Collection dst)方法，將Stack中的元素依次取出add到dst中，如果不用通配符實現：
<code>// popAll method without wildcard type - deficient!
public void popAll(Collection dst) {
while (!isEmpty())
dst.add(pop());
}
/<code>
同樣地，假設有一個實例化Stack
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的對象stack，dst為Collection
原文來自：https://www.linuxprobe.com/?p=173001
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