設計Python數據結構時，需要考慮以下幾個關鍵點：

1. 需求分析：首先，明確你的數據結構需要存儲什么類型的數據，以及這些數據之間有什么關系。例如，你可能需要存儲一組學生的成績，每個學生有多個科目，每個科目有一個分數。

2. 選擇合適的數據結構：根據需求選擇合適的數據結構。常見的數據結構包括列表（List）、元組（Tuple）、字典（Dictionary）、集合（Set）和自定義類（Class）。

3. 定義數據結構：

   • 列表：適用于存儲有序的數據集合，支持添加、刪除和查找操作。
   • 元組：適用于存儲不可變的數據集合，支持快速訪問元素。
   • 字典：適用于存儲鍵值對，支持快速查找和更新。
   • 集合：適用于存儲無序且不重復的數據集合，支持成員資格測試和交集、并集等操作。
   • 自定義類：適用于存儲復雜的數據對象，可以包含多個屬性和方法。

4. 實現數據結構：

   • 列表：使用方括號[]定義，例如：

     scores = [85, 90, 78]
     

   • 元組：使用圓括號()定義，例如：

     student_info = (101, "Alice", 85)
     

   • 字典：使用花括號{}定義，鍵值對之間用冒號分隔，例如：

     student_grades = {101: {"Math": 85, "Science": 90}, 102: {"Math": 78, "Science": 88}}
     

   • 集合：使用花括號{}定義，但鍵必須是不可變的類型（如字符串、數字或元組），例如：

     students = {"Alice", "Bob", "Charlie"}
     

   • 自定義類：使用class關鍵字定義，例如：

     class Student:
         def __init__(self, id, name, grades):
             self.id = id
             self.name = name
             self.grades = grades
     
     student1 = Student(101, "Alice", [85, 90, 78])
     

5. 驗證和測試：編寫代碼來驗證數據結構的功能是否符合預期。例如，你可以編寫函數來添加、刪除和查找元素，并確保這些操作的時間復雜度符合你的需求。

以下是一個綜合示例，展示了如何使用字典和自定義類來設計一個簡單的學生成績管理系統：

class Student:
    def __init__(self, id, name):
        self.id = id
        self.name = name
        self.grades = {}

    def add_grade(self, subject, grade):
        self.grades[subject] = grade

    def get_grade(self, subject):
        return self.grades.get(subject, "Subject not found")

    def __str__(self):
        return f"Student ID: {self.id}, Name: {self.name}, Grades: {self.grades}"

# 創建學生對象
student1 = Student(101, "Alice")
student2 = Student(102, "Bob")

# 添加成績
student1.add_grade("Math", 85)
student1.add_grade("Science", 90)
student2.add_grade("Math", 78)
student2.add_grade("Science", 88)

# 打印學生信息
print(student1)
print(student2)

# 獲取成績
print(student1.get_grade("Math"))  # 輸出: 85
print(student2.get_grade("Science"))  # 輸出: 88

通過這個示例，你可以看到如何設計一個簡單的數據結構來存儲和管理學生成績。根據具體需求，你可以進一步擴展和優化這個數據結構。