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看下面一段代码
Number num = new Integer(1); ArrayListlist = new ArrayList (); //type mismatch List list = new ArrayList (); list.add(new Integer(1)); //error list.add(new Float(1.2f)); //error
有人会纳闷，为什么Number的对象可以由Integer实例化，而ArrayList<Number>的对象却不能由ArrayList<Integer>实例化？list中的<? extends Number>声明其元素是Number或Number的派生类，为什么不能addInteger和Float?为了解决这些问题，我们需要了解Java中的逆变和协变以及泛型中通配符用法。
在介绍逆变与协变之前，先引入Liskov替换原则（Liskov Substitution Principle, LSP）。
LSP由Barbara Liskov于1987年提出，其定义如下：
所有引用基类（父类）的地方必须能透明地使用其子类的对象。
LSP包含以下四层含义：
前面的两层含义比较好理解，后面的两层含义会在下文中详细解释。根据LSP，我们在实例化对象的时候，可以用其子类进行实例化，比如：
Number num = new Integer(1);
逆变与协变用来描述类型转换（type transformation）后的继承关系，其定义：如果A、B表示类型，f(⋅)表示类型转换，≤表示继承关系（比如，A ≤ B表示A是由B派生出来的子类）；
接下来，我们看看Java中的常见类型转换的协变性、逆变性或不变性。
泛型
令f(A)=ArrayList<A>，那么f(⋅)时逆变、协变还是不变的呢？如果是逆变，则ArrayList<Integer>是ArrayList<Number>的父类型；如果是协变，则ArrayList<Integer>是ArrayList<Number>的子类型；如果是不变，二者没有相互继承关系。开篇代码中用ArrayList<Integer>实例化list的对象错误，则说明泛型是不变的。
数组
令f(A)=[]A，容易证明数组是协变的：
Number[] numbers = new Integer[3];
方法
方法的形参是协变的、返回值是逆变的：
通过与网友iamzhoug37的讨论，更新如下。
调用方法result = method(n)；根据Liskov替换原则，传入形参n的类型应为method形参的子类型，即typeof(n)≤typeof(method's parameter)；result应为method返回值的基类型，即typeof(methods's return)≤typeof(result)：
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 在Java 1.4中，子类覆盖（override）父类方法时，形参与返回值的类型必须与父类保持一致：
class Super { Number method(Number n) { ... } } class Sub extends Super { @Override Number method(Number n) { ... } } 从Java 1.5开始，子类覆盖父类方法时允许协变返回更为具体的类型：
class Super { Number method(Number n) { ... } } class Sub extends Super { @Override Integer method(Number n) { ... } } Java中泛型是不变的，可有时需要实现逆变与协变，怎么办呢？这时，通配符?派上了用场：
<? extends>实现了泛型的协变，比如：List list = new ArrayList();
<? super>实现了泛型的逆变，比如：List list = new ArrayList
为什么（开篇代码中）List<? extends Number> list在add Integer和Float会发生编译错误？首先，我们看看add的实现：
public interface Listextends Collection { boolean add(E e); }
在调用add方法时，泛型E自动变成了<? extends Number>，其表示list所持有的类型为在Number与Number派生子类中的某一类型，其中包含Integer类型却又不特指为Integer类型（Integer像个备胎一样！！！），故add Integer时发生编译错误。
为了能调用add方法，可以用super关键字实现：
List list = new ArrayList
<? super Number>表示list所持有的类型为在Number与Number的基类中的某一类型，其中Integer与Float必定为这某一类型的子类；所以add方法能被正确调用。从上面的例子可以看出，extends确定了泛型的上界，而super确定了泛型的下界。
现在问题来了：究竟什么时候用extends什么时候用super呢？《Effective Java》给出了答案：
PECS: producer-extends, consumer-super.
比如，一个简单的Stack API：
public class Stack{ public Stack(); public void push(E e): public E pop(); public boolean isEmpty(); }
要实现pushAll(Iterable<E> src)方法，将src的元素逐一入栈：
public void pushAll(Iterablesrc){ for(E e : src) push(e) }
假设有一个实例化Stack<Number>的对象stack，src有Iterable<Integer>与 Iterable<Float>；在调用pushAll方法时会发生type mismatch错误，因为Java中泛型是不可变的，Iterable<Integer>与 Iterable<Float>都不是Iterable<Number>的子类型。因此，应改为
// Wildcard type for parameter that serves as an E producerpublic void pushAll(Iterable src) { for (E e : src) push(e); } 要实现popAll(Collection<E> dst)方法，将Stack中的元素依次取出add到dst中，如果不用通配符实现：
// popAll method without wildcard type - deficient!public void popAll(Collectiondst) { while (!isEmpty()) dst.add(pop()); }
同样地，假设有一个实例化Stack<Number>的对象stack，dst为Collection<Object>；调用popAll方法是会发生type mismatch错误，因为Collection<Object>不是Collection<Number>的子类型。因而，应改为：
// Wildcard type for parameter that serves as an E consumerpublic void popAll(Collection dst) { while (!isEmpty()) dst.add(pop()); } 在上述例子中，在调用pushAll方法时生产了E 实例（produces E instances），在调用popAll方法时dst消费了E 实例（consumes E instances）。Naftalin与Wadler将PECS称为Get and Put Principle。
java.util.Collections的copy方法(JDK1.7)完美地诠释了PECS：