为什么需要类？

Python提供很多简单的数据结构，比如列表和字符串，应对大多数需求绰绰有余，但是有些情况下，仅仅用这些简单数据结构无法表达我们想实现的东西，比如一辆车，或者更细化一些，一辆奥迪Q7或是一辆特斯拉电动车。

你可以指定一个列表，第一个元素存放车的品牌，第二个元素存放车的型号，第三个元素存放车的出厂时间，但是你怎么知道某一个元素具体对应到车的什么信息？

这种办法太主观随意，也不直观。你可能会想到用字典的键值对表示，这样就意味着我们必须重复输入很多代码。为了更直观的解决此类问题，我们引入类的概念。

类可以让我们创建复杂的数据结构，并任意使用任何有用信息。比如，我们创建一个表示车的类，这个类里有三个属性：品牌，型号，出厂时间。

如何定义类和类的实例？

接下来，我们区分两个关键词“类”和“类的实例”。类确定了结构，但是并不填充内容。比如，表示车的类，指明每辆车需要存三个信息：品牌、型号、和出厂时间，但是并没有说出具体的车的品牌、型号或者出厂时间。

而类的实例是一个特殊的类：指明了各种属性对应的具体信息，比如，我创建了一辆车，品牌是奥迪，型号是Q7，出厂时间是2017。为了更好的理解和区分“类”和“类的实例”，我们打个比方，大家都填过个人信息登记表，每个人都必须填入与表格相对应的信息，比如姓名，性别，年龄等等，但是具体填写的内容因人而异。

类就相当于这个空白的登记表，上面指定了要填写的内容。而你填写完之后的表，就相当于一个类的实例，上面记载着与你个人相关的信息。这个根据类来创建实例的过程叫做“实例化”。

好了，现在我们看一下Python中真实的类(图一car.py)。第一个单词class表示我们在创建一个类。第二个单词Car是类的名字，后面跟一对圆括号，通常来说，默认类名首字母大写。类中的变量称为属性，类中的函数称为方法。

__init__()是一个特殊的初始化函数，创建Car实例时，自动调用该方法，虽未显示地包含return语句，但Python自动返回一个表示这辆车的实例，比如，my_car = Car('Audi', 'Q7', '2017') 会把Audi赋给self.make, 把Q7赋给self.model，把2017赋给self.year，并返回一个实例my_car。以self为前缀的变量可供该类中的所有方法使用，比如，在get_descriptive_name()中，可以调用self.make，self.model， self.year。

可以把self理解为一个类的实例，更确切的说，是一个指向实例本身的引用，让实例能够访问类中的属性和方法。还记得之前关于人员登记表的比喻吗？每个实例具有相同的字段结构，但是每个字段里填写的信息不同，这就是为什么写self.make = make，而不是写Car.make = make。

你可能会注意到类中的每个方法的第一个形参都是关键字self，self是必不可少的，而且必须位于首，但是，当我们调用这些方法时候(e.g. my_car = Car('Audi', 'Q7', '2017'))，只需要传递三个值，为什么略过self这个参数呢？

这是Python中特有的行为：当我们调用一个实例的方法时，Python会自动搞清楚要用哪一个实例，并把它传递到self参数中。我们在接下来介绍如何使用类中的方法时，再给大家具体解释。

图一 car.py

如何使用类？

Python中使用点号访问对象的属性和方法：my_car.year，my_car.get_descriptive_name()，

见图二my_car.py代码中第7-8行。

回到上一个问题，图一中第9行代码定义get_descriptive_name(self)时参数self必不可少，为什么图二第8行代码调用该方法时，省略了实参self？

正是因为我们在调用get_descriptive_name()时用点号指明了实例my_car，Python才能自动识别实例my_car，并创建my_car的引用，并把这个引用传给参数self。如果不通过实例调用方法，我们应该这么写：Car. get_descriptive_name(my_car)，此时，明确把my_car当做实参传给参数self，见图二代码第9行。

图二 my_car.py

图三是程序运行结果：

图三 运行结果

这一节我们学习了类和类的实例，以及如何使用类。