ArrayList<T>的一点疑问

Question

在看head first java中的第十六章时，在我是编译器这一栏目中遇到这个问题的：有一个Animal类（抽象类），一个Dog类。明显Dog继承了Animal类。然后有：ArrayList<Animal> ani = new ArrayList<Animal>();
ArrayList<Dog> dog = new ArrayList<Dog>();这两个肯定是正确的。但是下面两个：ArrayList<Animal> ani = new ArrayList<Dog>();    (1)
ArrayList<Dog> dog = new ArrayList<Animal>();    (2)我试了一下，eclipse都报错了。我的疑惑从下面推理得的：Animal ani = new Dog();                           (3)
Dog dog = new Animal();                           (4)第一个明显是对的，因为可以用子类来初始化父类；第二个不对是因为不存在Animal对象。
回到上一个问题：疑惑一：ArrayList<Animal> ani = new ArrayList<Dog>();我觉得是对的。这不就是(3)的变种吗？无非是装在ArrayList容器中。
疑惑二：第二个错误也是由于ArrayList<Animal>中Animal不能实例化引起的吗？经过尝试，我把Animal改为非抽象类，但是上面的错误一个都没有消失。eclipse提示是类型不匹配：不能将ArrayList<Dog>转化为ArrayList<Animal>。希望明白这是怎么回事的人解答一下，谢谢~java

Answer 1

补充一个问题：ArrayList<T>只能用T初始化吗？当然，除了ArrayList<? extends T>这么用的（话说这个能实现泛型，但是为什么不直接使用ArrayList<T或者T的子类>这样的方式呢？这不是更方便吗？）

Answer 2

ArrayList<Dog>和ArrayList<Animal>并不是像Dog类和Animal类那样具有继承关系，他们之间的关系应该是平行的，故不能使用ArrayList<Animal> ani = new ArrayList<Dog>();这种类似多态的方法来做。
建议你再看看向上转型和向下转型的知识，应该就差不多了。

Answer 3

这个跟转型没有什么关系。
ArrayList<Animal> ani = new ArrayList<Dog>();这个肯定是行不通的。
你声明了一个集合可以存Animal,所以猪啊猫啊狗啊，只要继承了Animal都都可以往里面存。
而你后面new的集合只能存dog，猪和猫能存进去吗？
所以这种写法根本行不通
所以，在使用泛型的时候，只要两边都用了，两边就必须一样
为了保持程序的兼容性，只在一边使用泛型却没有错。

Answer 4

补充一下：
你使用通配符的话，虽然看上去两边写法不一样，其实本质是一样的
像这样是可以的
ArrayList< ? extends Animal> al = new ArrayList<dog>();

Answer 5

因为Java中，泛型不是协变的。